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为了鼓励薄珏的发明精神，朱有孝特地批准拨付十万两银子成立了一个建筑工程机械厂，专门用来生产建筑机械，大明皇家商行投入全部资金，和薄珏各占百分之五十的股权，这让薄珏非常开心，工作也就更加努力了。其实这些钱财对于薄珏已经没有太大的吸引力了，只不过是得到了朱有孝对他的发明精神的认可，这才是他高兴的真正原因。
薄珏在尽心的设计各种机械，技术工人们把薄珏的设计变成了一个个实物。然后进行一个一个的试验，符合设计要求的，就进行批量生产，不符合或者不适合需要的，就让技术工人们进行继续改造，无论是薄珏还是技术工人们的水平不断的生产中取得进步，设计和制造的工程机械越来越多，逐渐的就有了批量的供给，开始进入建筑工人的实用领域，这些工程机械还必须要让这些建筑工人能够熟练使用，工厂的技术工人必须手把手的教会他们使用和简单的维修。
在薄珏的建筑工程机械厂制造工程机械的同时，雷振声、雷振宙兄弟二人正带着技术人员从京城到天津的路上进行测量，兄弟俩对工作干得非常认真，一点一点的仔细测量计算着工程量，一里一里的实际测量道路的长度，遇到复杂的地段就得爬山渡河的去实际实践，测算施工难度。
这个时代的地形还是比较原始，没有什么现成的道路可以利用，许多地方连道路都没有，尤其是到了许多河流地段，必须建设铁路桥，这就需要大量的水泥，好歹在朱有孝的指点下，大明的水泥生产已经可以满足了建设桥梁的需要，这一点到不需要有什么担心，唯一担心的就是水泥的标准是不是可以达到需要的硬度，这一点需要雷氏兄弟自己去实验。
在京都的车站是起始点，为了照顾臣工、百姓的心里，朱有孝让雷氏兄弟将北京的车站设置在朝阳门外，这是因为朱有孝不想因为修建铁路而拆掉一截城墙，免得言官御史们纠缠不清，甚至会连累到雷氏兄弟，反正也不是太远，朱有孝也懒得多事，再说这也是实验性质的铁路，现在还没有必要大动干戈。车站的建筑非常简单，就是几排房子，然后就从这里划定起始点，开始奠基修建，铁路采取比较直接的线路，从北京到天津之间除了密布的大小河流以外，还有一些小山，除了这些地方，都采取尽可能短的直线。
修建铁路石子的采集也没有敢从京城附近的山上开采，也是怕言官们说动了龙脉，是从比较远的西郊以西的大山上开采的，为此雷振声动用了大大小小上百辆的锅驼机，日夜不停的运输石子，铺设基础的路基。水泥厂建在昌都，那里也是后世北京水泥厂的地址，在哪里烧制大量的水泥，铁路的枕木一般是采用木制的，朱有孝为了尽量减少对森林的砍伐，就采取了后世的水泥枕木，直接在水泥厂附近制成枕木预制件，然后就拉到铺好石子的路基上。铁路的铁轨采用的是轻型铁轨，折合成后世的标准就是每米八公斤，标准长度是十二点五米，铁轨之间的宽度是八百厘米。这是朱有孝特别规定的重量和长度、宽度，至于道理，朱有孝是讲不出来的，反正后世的小铁路基本上就是这个标准，也许这样更好施工还是更符合标准，这些朱有孝都不知道，但是皇帝这样说了，底下的人就得这样干，也没有什么道理好讲。
经过雷振声、雷振宙兄弟二人的辛苦测量、计算，从北京到天津的铁路一共是二百八十里，共计需要钢轨长度就是五百六十里，再加上水泥枕木也需要钢筋，这样计算下来，需要钢材的总重量达到六千吨，对于唐山钢铁厂来说也不是什么大事，但是由于生产钢轨需要的钢材属于特种钢材，这就需要宋应星对唐山钢铁厂进行一些改造，这都不是什么大事，在朱有孝的一通白银攻势下，整个铁路就开始迅速的修筑起来。
因为各种工程车辆的大量使用，铁路的建筑速度要比后世的小地方铁路修建的要快得多，虽然锅驼机的功率和后世的柴油动力工程车相比较要小得多，但是和人工的背扛肩挑要效率高得多。从开始设计到整个工程完工一共不到四个月个月时间，这个速度相对于后世来说也是非常快的。由于铁轨、枕木、水泥、工程机械都是大明皇家贸易商行提供的，这条铁路总的建筑成本还没有超过四十万两白银。
铁路修通以后，剩下的就是将蒸汽机车和车厢运到铁路上进行试运营了。其实这条铁路的铺设是从两端同时开始的，从唐山制造的铁轨、车厢都是通过铁路运送过来的，一点一点的从开始就逐段使用，在铺设的过程中就已经运营了，现在的试运营只不过是试验全程开通需要全面的进行验收，一旦这次验收成功，大明的第一条也是世界上第一条铁路就开始正式使用，开启铁路运输的先河，这也是蒸汽机为动力的工业革命的新起点。
天启七年年十二月初六，天气晴朗，万里无云，柔和的太阳照在京城外的大地上，寒冷的冬天里这是一个比较暖和的日子，朱有孝就选择了今天这个不错的日子对铁路验收。在朝阳门外的火车站，挤满了看热闹的人群，大明皇帝朱有孝带着自己的皇后张嫣，二妃以及四个孩子都来到了火车站，这是一个让朱有孝非常高兴的日子，今天是京津铁路验收的好日子，朱有孝为了不妨碍大家的高兴气氛，并没有穿戴皇帝的服饰，而是穿着便衣和家人一块来的，骆思恭和锦衣卫自然也是隐藏在他们身边，进行暗中护卫，朱有孝也不愿意惊扰他们，只是很低调的带着老婆和孩子观看。
负责今天验收工作的是宋应星他是工部尚书，不管这是官营还是私营，它是大明的新鲜事物，而且还是一项巨大的工程，以后不但要运输货物，还将运输旅客，所以它的安全性必须得到保证。宋应星带着工部的大员们和徐光启、孙元化、毕懋康、朱灵、薄珏、方以智等一帮大明科学院的大佬们进入了第一节车厢，负责建筑铁路的雷振声则和宋应星的弟子们进入了机车里面，负责这辆机车的运行，本来朱有孝也打算乘坐第一趟试验列车的，这帮大佬们坚决不同意，这万一在路上出现了什么事故，臣工们就会把他们骂死的，朱有孝也就取消了这次冒险。
机车上加满了燃煤和清水，负责运行的雷振声一声令下，蒸汽机开始点火，慢慢的充满了蒸汽，然后开始放气，随着一声沉闷的低鸣，列车就开始缓慢的运行起来，随着蒸汽的压力越来越大，列车的速度开始加快。今天的试运营不但要测试机车运营的安全性，还要测试一下这台蒸汽机的功率，看看车速最高能够达到多高的速度，不过现在只能测试安全性，回来的路上才敢测试速度，无论什么时候，朱有孝都是要求安全性第一，尽量不要出现危险性的事情。
列车达到每小时四十里的速度时，宋应星就要求平稳运行一段时间，尽量让机车和铁路进行一定的磨合，别看这每小时四十里的速度不算快，在这个时代可是了不起的速度，这和普通的马匹速度已经差不多了，要知道锅驼机平时的速度也只有每小时三十里，太快了就会出现故障。列车在这个速度上平稳的行驶了一个小时后，车况没有出现任何问题，说明这个速度还是可以保证安全的。
这个时候，宋应星提出来可以加快速度，雷振声接到命令后，就让负责驾驶的雷振宙加大燃煤的使用量，列车的速度随着蒸汽机的功率加大，开始逐渐的加速，慢慢的速度表上的指针达到了每小时六十里的速度，这时候在列车上，人们就感觉到了速度的不同，路边的标志杆快速的向后闪去，多数人的心跳开始加快，有的人甚至感到了明显的不适应。（未完待续）