清政府将要修筑从北京到张家口的铁路，在美国留学的詹天佑听闻消息后立刻回到国内接受任务。1905年，他被清政府任命为京张铁路的总工程师。在各国列强的怀疑和嘲笑下，詹天佑开始勘测线路、检查道路。从北京到张家口的铁路要经过很多高山，不得不开凿隧道，其中数居庸关和八达岭两条隧道的工程最艰巨。铁路经过青龙桥附近坡度特别大，詹天佑借鉴农民的方法，设计一种“人”字形线路，使得京张铁路不到四年就竣工，提前两年完成，给藐视中国的帝国主义者以有力的回击。

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