100多年前詹天佑修的人字形铁路，耗银693万两，后来怎样了？

1909年，一个由中国人自主设计、自主施工的铁路横空出世，它不仅打破了“东亚病夫”无法筑路的偏见，也以不到七百万两白银的花费，完成了西方专家预估三倍造价的“奇迹”。

这一条铁路，成为近代中国工业自强的象征。

百余年过去，它的轨道是否依旧？

童年留洋

1861年，一个名叫詹天佑的婴儿在广东南海悄然诞生。

詹家的家境尚可，虽谈不上富贵，却也供得起孩子读书。

小詹天佑天资聪颖，自幼在私塾中就表现出对数学和几何的极大兴趣，连教书先生都不时点头称奇。

但若不是国家的一次决策，他或许就会像其他许多乡中才子一样，走上科举求仕之路。

1872年，清廷启动了“幼童留美”计划，通过派遣年幼孩子远赴西洋，学习先进科技，以此振兴国家。

这项政策在当时引发了不小的争议：将十来岁的娃娃送去洋人地界，他们能学到什么？又能否安然无恙？

但改革派坚信，要想富强，唯有破釜沉舟。

年仅11岁的詹天佑就在这一年，坐上了驶往大洋彼岸的轮船。

初到美国，小詹并未被眼花缭乱的新奇世界迷了眼。

他住进寄宿家庭，开始学习英语和西方课程，从最基本的语言到复杂的几何、物理，他都抱以极大的热情。

原来世间还可以这样计算轨道的倾斜角度、用蒸汽推动钢铁庞然大物前行，这一切让他心潮澎湃。

1877年，詹天佑凭借优异成绩考入美国耶鲁大学土木工程系。

他选择的方向，不是当时热门的建筑或矿业，而是铁路和桥梁工程。

在那个铁路尚未在中国普及的年代，这样的选择几乎意味着孤注一掷。

很多同窗对此感到困惑：“你们中国有铁路吗？你学这个有什么用？”詹天佑淡淡一笑：“正因为没有，所以才必须有人去学。”

耶鲁四年，他几乎把全部时间投入到实验室和图纸中，在桥梁荷载测试中取得第一，在数学竞赛中夺冠，在工地实习中提出的结构建议被教授采纳。

1881年，詹天佑以全系第一的成绩毕业。

耶鲁方面为他安排了一份优渥的工作，年薪高，职位体面，甚至可以直接拿绿卡。

但詹天佑毫不犹豫地拒绝，他说：“我不为他人打工，我要回中国，去修那一条属于中国人的铁路。”

当他再次踏上回国的船时，已经是个身姿挺拔、眼神坚毅的青年。

归国七年 坐冷板凳

他却没有想到，真正回到这片生养他的土地后，等着他的不是热烈的欢迎，也不是满怀期许的任命，而是一盆接一盆冷水。

清政府虽已尝到“师夷长技”的甜头，也确实派出不少留学生，但在核心领域仍牢牢掌控在洋人手中，尤其是铁路建设这样涉及“战略”和“财政”的工程，不容他人染指。

西方列强在中国已建成多条铁路，英法美德几方势力错综交错，各自在清廷内部有其代言人，而这些铁路项目，也成为他们压榨中国利益的工具。

哪怕是一个华人工程师，也很难插足其中，更别说主导设计与施工了。

满怀斗志的詹天佑，刚刚走进总理衙门下设的工程司，就被拒之门外。

他一遍遍上书陈述自己的学历和专业方向，甚至附上在美国取得的荣誉证书，可换来的只是官员不咸不淡的一句：“你先去福州船政局挂个名吧。”

福州船政局，原是清末设立的海军教育和造船机构，跟铁路几乎毫无关联。

更残酷的是，那里的工作清苦、事务琐碎，既无工程实操的机会，也无发展平台，宛如冷宫一般，是许多不受重用技术人员的“收容所”。

就这样，詹天佑被安排在那里，做了一名普通工程技术员。

他曾梦想在千里平原上设计出一条条穿越山川的铁路，却被困在一个与铁路毫不相关的船务机构，蹉跎年华。

更让他失望的是，不少本土工程师对他这个“海归”也颇有意见，暗中嘀咕：“不就是个留过学的洋学生，真以为比我们强？”

七年时间，说短不短，说长不长。

在这漫长的岁月里，詹天佑一边完成着船政局交办的工作，一边坚持自学最新的铁路期刊和技术资料。

他花自己的俸禄购买英美的工程杂志，甚至自己翻译，把那些关于隧道施工、桥梁承重、轨道材料的篇章整理成册。

他还偷偷买来地图和地质资料，研究中国山川的走向，思索如果要修铁路，路线该如何铺设。

机会，终于在1888年来临。

这一年，清政府因外部压力稍有松动，决定逐步开放铁路建设权限，部分线路允许本国技术人员参与。

而当年修建从天津至山海关的津榆铁路过程中，最大的一道难关——滦河大桥建设，却让西方工程师头疼不已。

滦河流急沙厚，桥墩下沉异常困难，传统方法根本无法完成水下施工，英国工程师金达已经数度尝试，最终不得不摇头放弃。

这一项目几度搁浅，李鸿章恼火万分。

就在众人束手无策之际，詹天佑主动请缨。

他不声不响地提交了一份技术方案，主张采用“气压沉箱法”，即通过密封钢箱将空气压入，形成气压空间，再由工人进入进行水下作业。

这种方法在欧美虽有少数案例，但国内无人使用过。

可李鸿章却拍板同意：“既然洋人不成，那就让他试一试。”

几个月后，滦河大桥桥墩稳稳落成，气压沉箱法首次在中国水域成功运用。

从此，詹天佑一战成名，彻底摆脱了“船政冷板凳”的命运。

八达岭上 画出“人”字

1905年冬，京城西北方向，那片连绵不绝、巍峨起伏的燕山山脉，如同一道天堑，将首都与张家口阻隔在时空的两端。

站在山脚，仰望白雪皑皑的山峦，詹天佑心中却涌动着热血。

如何让一列火车，穿越这片崇山峻岭，像一条铁龙般从北京直达塞外？

京张铁路，是中国第一条由中国人独立设计、勘测、施工的干线铁路。

洋人称之为“不可完成的任务”，更断言“清国人绝无此能”。

而如今，这个“烫手山芋”交到了詹天佑手中，不是因为别人信他，而是因为朝廷实在雇不起外国人开出的天价。

当时，洋人给出的修建预算普遍高达两千万两白银，而清政府只能每年拨款一百万，预计施工期六年。

拮据的财政加上复杂的地形，这几乎是场注定失败的豪赌，但詹天佑没有退缩。

他带着一队助手，扛着测量仪器，徒步踏遍了从西直门出发到张家口之间的每一段山路。

从南口到八达岭，从青龙桥到官厅，他们白天在山谷之间穿行，夜晚宿于岩洞破庙，记录着每一寸土地的坡度、土质、岩层。

八达岭是他们脚步最常驻留的地方。

这一带山势极其险峻，纵深狭长，天然形成了“之”字形的深谷，海拔高差超过百米。

如果采用传统直线轨道，就意味着必须穿越数座山体，开凿长达数千米的隧道，在当时的中国，难如登天。

山体坚硬如铁，炸药使用频率受限，而工人多为农民出身，操作大型设备也远非易事。

他把自己关在简易工棚里，日以继夜地画图演算，无数次草图被揉成团扔在脚边，无数次夜晚他都趴在测量图纸上入睡。

终于，有一天清晨，助手们还在寒冷中酣睡，他忽然起身，抄起笔刷刷在图纸上画出一个极为特殊的轨道图形：一个类似“人”字的结构，从八达岭山脚向上折入青龙桥，再以V形回折爬坡。

他看着这个图案，眼睛瞬间亮了——这正是他苦思多日的破解之法。

“人”字形铁路，简单而言，是在坡度难以直接攀升的情况下，设计一段折返式轨道。

当列车行至“人”字底部的交汇点时，靠前进已无法爬升，就通过车头切换方向，再由原尾部火车头牵引火车反向上行，从而节省动力，同时避开开凿隧道的高昂代价。

但这个构想很快又遭遇一个大问题：清廷配备的火车头动力不足，一旦反向上坡，单靠一个车头根本无法拖动整列列车，尤其在货运量大时，事故风险极高。

詹天佑再次陷入沉思。

终于，他提出一个前所未有的大胆方案：使用双车头制式，即列车前后各加装一个动力机车，在陡坡区段同时发力，如同一个人在前拉、一个人在后推，协同完成爬坡。

这种“前后双动力”设计，在当时的世界铁路史上都极为罕见，更别说中国铁路史。

这个创意一出，不仅解决了动力问题，还巧妙利用了中国当时资源分散、机车种类不一的实际情况，做到因地制宜，精准适配。

整个设计方案完成后，他亲自带队建模测试，反复实地比对，确保“人”字形线路的每一寸坡度都在火车头可控范围内。

当年初春，八达岭山谷间传来轰鸣声——这是第一列试运行的列车，按照詹天佑设计的“人”字形轨道，从青龙桥缓缓爬坡。

两台蒸汽机车一前一后协同推进，铁轮与铁轨摩擦声在山谷中回响，仿佛在宣告一个民族工程的新纪元。

“人”字形铁路的成功，不仅为中国节省了大量白银，更将原本预计六年的工期缩短为四年。

这条线路最终只耗费了693万两白银，远低于洋人开出的预算。

这段线路一度被称为“中华第一陡坡”，却也成为中国人首次掌握铁路命脉的象征。

从那之后，“青龙桥折返段”成为京张铁路中最经典的一段，工程学院将它作为教学范本，外国工程师也不得不承认：“这比我们的方案更高明。”

百年之后 退而不休

2019年，北京的初雪尚未化尽，银装素裹的山野之间，一条崭新的高铁线路悄然贯通。

这条名为“京张高铁”的崭新线路，以350公里每小时的速度，横跨燕山，飞越沟壑，短短几十分钟便将北京与张家口紧紧连在了一起。

这一年，是京张铁路通车后的第110年。

而原先那条由詹天佑一手设计、凝聚无数中国工程师心血的人字形铁路，终于在完成了它漫长而辉煌的使命后，迎来了“退役”的时刻。

早在2016年京张高铁动工之初，便有声音担忧：百年前那条横贯崇山峻岭的铁轨是否会就此被历史遗忘？

那座青龙桥站，那条“人”字形折返轨，那些还保留着煤油灯与木制座椅的老式车厢，是否会像许多旧物一样，在时代车轮下被碾为尘土？

但国家并没有忘记，人民也没有忘记。

2018年，工业和信息化部将原京张铁路正式列入“中国工业遗产保护名录”第一批名单。

这是一次高度象征性的行动，它不仅承认了这条铁路在工程史上的卓越贡献，更为它赋予了“第二次生命”——成为一座活态的工业遗址公园。

专家们奔赴现场，一块块钢轨被精心编号，一块块枕木被重新清洗、加固。

设计团队经过长达一年多的资料查阅和实地勘探，最终决定不改变线路的基本面貌，保留原貌进行活化式保护。

工程师们甚至动用了高精度3D扫描设备，将那些斑驳老旧的轨道弯角和站台，逐一复刻于图纸之上。

2020年5月，京张铁路遗址公园正式动工。

在接下来的两年时间里，从青龙桥到八达岭，从龙泽到南口，沿线的老车站、机务段、信号灯塔被系统性修复，而人字形折返段更被列为核心保护对象。

游客不仅可以站在青龙桥站旧月台上感受当年“车头换向”的繁复流程，还能通过AR眼镜模拟驾驶那辆“双火车头”的爬坡列车，亲历百年前的工程奇迹。

而在青龙桥站的一侧，一座两层的小型展厅低调地矗立，馆内陈列着詹天佑的旧照、信函、笔记本，还有那张著名的“人”字形铁路手绘图原件，图纸边角已经泛黄，但墨迹仍清晰可辨。

在展厅的中央，一尊詹天佑的铜像静静站立。

2023年5月，京张铁路遗址公园一期C区开放试运行。

消息发布后，短短一周内，游客数量便突破十万人次。

老年人带着孙辈驻足讲述“火车挂钩换向”的旧事，年轻人拿着手机在轨道边合影拍照，那一刻，这条曾经沉睡的老铁路，又一次鲜活了起来。

在高铁呼啸而过、城市日新月异的今天，人们或许不再依赖那条老旧的轨道穿行于京张之间。

但詹天佑和他所代表的那个时代，却因这段钢轨被永远铭刻于时光的年轮之中。