1900年以前，中国土地上的铁路都是外国人设计建造的，外国人为什么帮中国人建造铁路呢？主要是通过筑路来掠夺中国的财富，使中国越来越穷。

1903年，清朝政府决定建造一条新铁路——京张铁路。消息一传出去，英国和俄国都来争夺筑路权，想派他们的人来当总工程师。这两个列强国家你争我抢，互不相让，最后约定：如果京张铁路由中国工程师自己设计、修建，他们就都不过问。他们认为：贫穷落后的中国，根本就不可能有这样一个人。

可是，偏偏就真有这么样的一个人，挺身而出，担任了京张铁路会办兼总工程师，他就是詹天佑。

詹天佑，字着成，是我国著名的工程学专家，生于广东南海县。

詹天佑八岁进私塾读书，他天生聪明好学，但讨厌四书五经和八股文。他最感兴趣的是工程、机械等新知识，用泥巴捏火车、捏机器，他的身上常装着小齿轮、发条、螺丝钉、镊子等等，一有空就摆出一大堆。同伴们都说他是“机器迷”。

1871年，詹天佑十一岁的时候，就以优异的成绩成为了第一批公费出国留学的预备生。

1872年，第一批留洋学生三十人登上征程，詹天佑第一次乘轮船、坐火车，对着洋

玩意儿特别着迷。中国人为什么不能造火车、轮船？他暗下决心：出国后奋发学习，用科学来振兴祖国。

在美国，他学的是耶鲁大学土木工程系铁路工程专业，各门功课成绩都很好。这一次担任京张铁路总工程师，正是他施展才华的好机会。

京张铁路由北京到张家口，全长两百多公里，要经过内外长城之间的燕山山脉，沿途崇山峻岭，地形险要复杂，特别是南口往北经居庸关、青龙桥到八达岭一线，净是悬崖峭壁，坡度极陡，工程十分艰巨，历来被人们称为是难以筑路的“关沟段”。