1905年5月,京张铁路总局和工程局成立,以陈昭常为总办,詹天佑为会办兼总工程师,1906年詹天佑又升为总办兼总工程师.詹天佑清楚地知道这一任务的艰巨性,他首先必须顶住来自各方面的冷嘲热讽：有人说他是“自不量力”,“不过花几个钱罢了”,甚至说他是“胆大妄为”.他给他的美国老师诺索朴夫人的信中就这样说：“如果京张工程失败的话,不但是我的不幸,中国工程师的不幸,同时带给中国很大损失.在我接受这一任务前后,许多外国人露骨地宣称中国工程师不能担当京张线的石方和山洞的艰巨工程,但是我坚持我工程”.充分体现了中国知识分子的爱国心和民族责任心.

　　1905年9月4日正式开工,12月12日开始铺轨.就在铺轨的第一天,一列工程车的一个车钩链子折断,造成脱轨事故.这一下成了中国人不能自修铁路的证据,各种诽谤中伤纷至沓来.但詹天佑没有惊慌失措,反倒冷静地想到：此路坡度极大,每节车厢之间的连接性能稍有不固,事故就难避免.为此,他使用了自动挂钩法,终于解决了这个问题.

　　对于工程上的困难,詹天佑从未放在眼里,对于人为的障碍却使詹天佑忧愤至极.京张路完式之后,詹天佑应广东商办粤汉铁路总公司的聘请,于1910年任该公司总理,又于1912年5月兼任汉粤川铁路会办.由于中国政府的腐败无能,帝国主义的在华角逐,竟使这位爱国的、天才的杰出工程师不能施展才能,焦虑至极.终因劳瘁成疾,于1919年4月24日下午三时半逝世于汉口,享年五十九岁.

　　辛亥革命后,詹天佑为了振兴铁路事业,和同行了起成立中华工程学会,并被推为会长.这期间,他对青年工程技术人员的培养倾注了大量心血,他除了以自己的行为作出榜样外,还勉励青年“精研学术,以资发明”,要求他们“勿屈己徇人,勿沽名而钓誉.以诚接物,毋挟褊私,圭璧束身,以为范例.”

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