詹天佑是我国杰出的爱国工程师。从北京到张家口这一段铁路，最早是在他 的主持下修筑成功的。这是第一条完全由我国的工程技术人员设计施工的铁路干线。从北京到张家口的铁路长二百公里，是联结华北和西北的交通要道。当时，清朝政府刚提出修筑的计划，一些帝国主义国家就出来阻挠，他们都要争夺这条铁路的修筑权，想进一步控制我国的北部。帝国主义者谁也不让谁，事情争持了好久得不到解决。他们最后提出一个条件：清朝政府如果用本国的工程师来修筑铁路，他们就不再过问。他们以为这样一要挟，铁路就没法子动工，最后还得求助于他们。帝国主义者完全想错了，中国那时候已经有了自己的工程师，詹天佑就是他们中间的一个。
一九O五年，清政府任命詹天佑为总工程师，修筑从北京到张家口的铁路。消息一传出来，全国都轰动了，大家说这一回咱们可争了一口气。帝国主义者却认为是个笑话。有一家外国报纸轻蔑地说：“能在南口以北修筑铁路的中国工程师还没有出世呢。”原来从南口往北过居庸关到八达岭，一路都是高山深涧，悬崖峭壁。在那里修筑铁路，他们认为外国的工程师都不敢轻易尝试，至于中国人，是无论如何完成不了这样的工程的。
詹天佑不怕困难，也不怕嘲笑，毅然接受了任务，开始勘测线路。哪里要开山，哪里要架桥，哪里要把陡坡铲平，哪里要把弯度改小，都要经过勘测，进行周密计算。詹天佑经常勉励工作人员说：“我们工作首先要精密，不能有一点儿马虎。‘大概’，‘差不多’，这类说法不应该出自工程人员之口。”他亲自带着学生和工人，背着标杆、经纬仪，在峭壁上定点、构图。塞外常常是狂风怒号，黄沙满天，一不小心就有坠入深谷的危险。詹天佑不管条件怎样恶劣，始终坚持在野外工作。白天，他攀山越岭，勘测线路；晚上，他就在油灯下绘图，计算。为了寻找一条合适的线路，他还常常请教当地的农民。遇到困难，他总是想：“这是中国人自己修筑的第一条铁路，一定要把它修好。否则，不但那些外国人要讥笑我们，而且会使中国工程师失掉信心。”
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个隧道的工程最艰巨。居庸关山势高，岩层厚，詹天佑决定采用从两端同时向中间凿进的办法。山顶的泉水往下渗，隧道里满是泥浆。工地上没有抽水机，詹天佑就带头挑着水桶去排水。他常常跟工人们同吃同住，不离开工地。八达岭隧道长一千一百多米，有居庸关隧道的三倍长。他跟老工人一起商量，决定采用中部凿井法。从山顶打两口直井，再分别向两头开凿。这样一来，六个工作面可以同时施工，把工期缩短一半。
铁路经过青龙桥附近，坡度特别大。火车怎么才能爬上这样的陡坡呢？詹天佑顺着山势，设计一种“人”字形铁路。北上一列车到了南口就用两个火车头，一个在前边拉，一个在后边推。过青龙桥，列车向东北前进，过了“人”字形铁路的岔道口就倒过来，原先推的火车拉，原先拉的火车头推，使列车折向西北前进。这样一来，火车上山就容易得多了。
这条铁路不满四年就全线竣工了，比原来的计划提早两年，给了藐视中国的帝国主义者一个有力的回击。今天，我们乘火车去八达岭，过青龙车桥站，可以看到一座铜像，他就是詹天佑。