兰州段氏家族相当显赫，明代出了五个进士（段坚、段炅、段晟、段续、段补），其中一个是翰林（段炅），还出了七个举人（段在、段■、段鍠、段钦、段铨、段锵、段应甲）；清代出了一个进士（段士俊）、三个举人（段际发、段仿仁、段成忠）。举业这样兴盛，在兰州世家中是不多见的。
兰州段氏的始迁祖段鸣鹤是山西太原府阳曲县至孝都东黄水村人，为锦衣卫力士，明初随侍肃王朱楧移邸兰州，遂落户于东关，聚族而居，人称段家台（今庆阳路省电信局正南）。段鸣鹤是个孝子，其父生病，祈求老天，让他代父生病，还割下臂肉，烧为灰，和入药内，让父服用，据说其父服药后果真痊愈。因此，省志为之立传。
段鸣鹤生一子，名叫段敏。段敏生两子，叫段椿、段坚。
段坚《明史》有传，彭泽撰《段容思先生年谱纪略》，记其生平。段坚考中景泰五年（1454年）进士，历官山东福山知县、莱州知府、河南南阳知府。他在各地创书院、建社学，捐俸金购书籍，刊布《教民俗言》等，劝导百姓讲诵；打击骗财害人的巫觋，兴办药室，救死扶伤，移风易俗。同时，公正断案，合理徭役赋税，使之大治。
段坚是著名的理学家，其学私淑河东薛瑄，“务致知而践其实，不以腴闻取誉，故能以儒术饰吏治”.着有《容思文集》和《柏轩语录》。段坚，初号柏轩，后更号容思，其着作以其号命名。英宗正统九年（1444），段坚在兰州东关段家台段宅聚徒讲学，因材施教，造就了兵部尚书彭泽等一大批人才。后人称此为容思书院，为见于记载的甘肃最早的书院。
段坚卒后六十年，即世宗嘉靖二十三年（1544年），南阳府唐县人朱徵巡按兰州，瞻拜段坚遗像，并在东关大街建“理学名臣”牌坊，以表彰段坚在南阳的德政。1939年，为避日本飞机轰炸，在下东关开东南门，便于市民出城疏散防空，由省政府出资，将牌坊移东稍门外（今民航大楼南）。解放后拓建东岗西路时将牌坊拆除。
段坚生七子。次子段炅，号河滨。孝宗弘治十八年（1505年）进士，授翰林院检讨。武宗时，司礼监太监刘瑾（陕西兴平人）专权乱政，段炅与大学士焦芳、吏部尚书张彩等为刘所用。刘瑾败后，段炅被革职。同时翰林院修撰武功康海、吏部郎中户县王九思，也因刘党（均为陕西人）被罢官。段炅与康海、王九思均以工诗文博学闻名于世，人称关中三老。段炅著有《河滨集》。
段坚的侄重孙叫段续，字绍先，号东川。嘉靖二年（1523年）进士，授都察院云南道御史，次年“大礼议”中，因弹劾席书、桂萼，惹恼明世宗而入狱。原来明武宗朱厚照无子，他死后，皇太后和内阁首辅杨廷和根据《皇明祖训》中“兄终弟及”的规定，迎武宗叔父之子朱厚熜入继大统。朱厚熜是兴献王朱佑杬的世子，宪宗之孙，孝宗（武宗之父）之侄，武宗之堂弟，封国在湖广安陆（今湖北钟祥）。朱厚熜十五岁时由兴王府迎来北京，于武宗正德十六年（1521年）四月二十二日继皇位，改明年为嘉靖元年，是为世宗。朱厚熜属于小宗，不是以皇太子而是以外藩亲王入继帝统的，这就在封建礼仪上产生了一系列严重问题。世宗即位后要尊崇亲生父母，封赠帝号，修建皇陵，由小宗成为大宗等，展开了二十年的激烈斗争，是为嘉靖朝“大礼议”.
兰州人较为戆直，段续也不例外。他弹劾席书等人，就是主张世宗尊孝宗为父，而反对尊其生父，世宗能不龙颜大怒，下诏把他打入监狱？段续蹲了一段监狱，就被贬到河南去当郾城县丞，不久升为杞县知县。不管官职大小，段续都能率民耘田，革除弊政，卓有政声。因此，升至湖广布政使司（辖今湖南、湖北两省）参议（从四品，因事添设）。世宗偏让反对尊其生父兴献王为“兴献皇帝”、生母兴献王妃蒋氏为“兴献皇后”的段续去督修显陵，显然有羞辱段续的意思。显陵是世宗生父“兴献皇帝”的陵墓，在安陆城东北松林山。段续二话不说，就去修陵，他调度有方，堵塞漏洞，提高工程质量，节省经费以万计，升为密云兵备副使。嘉靖二十年（1541年）显陵建成，加三品俸禄，以山东按察使司副使致仕。显陵至今保存完好，群山环抱，九曲横陈，亭阁庄严，罗城起伏，2001年已被联合国教科文组织定为世界文化遗产。
由于段续在今湖南、湖北做过官，见过当地的筒车，利用水力，将低处的河流溪水提往高处灌田，遂产生兴趣，仔细观察、揣摩，弄清其结构及部件机巧，为日后在兰州仿制水车做了感性技术层面上的准备。而他督修显陵的经历，使他获得了指挥工程施工的实践经验。明代兰州进士在南方做官的不少，为何均没有引进水车，这恐怕与他们没有从事过督修工程的经历有关吧。还有，段续一定研究过元代王祯的《农书》。《农书》中有《农器图谱》十二卷，有插图两百多幅，多为复杂的机械图形，每幅图均有说明。其中就有筒车图形及文字说明，便于仿制。段家世代为官，具有相当经济实力，这也是段续能够仿制水车的一个重要原因。
段续大约于嘉靖二十年（1541年）就退休回到兰州。据他撰文书丹的《兰庠生傅君良弼墓志铭》载，嘉靖三十七年（1558年）尚在世。那么他在兰州仿制水车的时间便在嘉靖二十年至三十七八年，近二十年的时间之内了。
段续仿制水车起码有三点创造性：一是利用兰州当地所产榆、槐、柳木，取代竹子。二是黄河水面与农田的垂直距离较高，这就势必加大水车的直径，直径大了，要用较大的水冲力才能驱动它旋转。为此，断续在水车巷的中部，水车底部倒挽河水处，开掘深坑，镶砌硬石，使流水形成大的落差，产生大的冲击力，终始庞大沉重的木轮水车运转起来。三是用材厚重，加密辐条，使整个水车构成非常坚固的结构，以承受汛期黄河水的冲击。
段续仿制的第一辆水车人称祖宗车，它在何处呢？有的说在河水道北端（今金昌路北端）黄河旁，人称老虎车。但这并非段续所制，而是清代兰州回族举人虎文炳家所制水车，以浇灌虎家花园（今省教委址），故名老虎车，即老虎家的水车。还有的说，“祖宗车”在段家滩，但据《皋兰县志》载：明代兰州才有1170户、6342口，基本上在黄河南岸居住，段家滩、雁滩等东十八家滩当时还是草木丰茂的夹河滩，还未曾开发，故“祖宗车”不应在段家滩。至清乾隆三十七年（1772年），人口增殖，达到60276户、400546口，包括段家滩在内的一些夹河滩才逐步得到开发。那么“祖宗车”究竟在何处呢？据清乾隆时兰州翰林秦维岳的《皋兰县续志》载：段续所制第一辆水车在段家湾，即今兰州军区联勤部以东一里的黄河南河道旁，因联勤部址为明清以来的东教场，故名南河道为教场河。教场河里曾有十辆一组的水车，称为十辆车，光绪间被黄河洪水冲毁五辆，剩下的五辆人称五辆车。
段续虽然任云南道御史，但是他未去过云南。据《明史。职官志》，十三道监察御史是都察院属官，而都察院是中央监察机构，都察院的官员不奉差事则不去地方巡按、办事。十三道监察御史最主要的任务就是纠察百官，并负责两京刷卷，监督科举考试，巡视内库、皇城等。外地出差主要是巡按、清军、提督学校、巡盐、茶马等。云南道监察御史具体还协管顺天府（北京各县）、广备库、在京羽林前卫等。《明史》有三处提到段续，都是嘉靖三年大礼议中弹劾席书、桂萼的事。《明史》及兰州旧志均无段续巡按云南的记载，而且段续仅当了不足一年的云南道御史，故段续没有去过云南，当然也就不会考察云南筒车了。
段续的儿子段补，字希仲，是个神童，九岁能写诗作文。考中穆宗隆庆五年（1571年）进士，授直隶曲周知县，调河间知县。任南京户都主事时，监督储粮，出入粮食账目清楚，革除一切陋规弊病，以清廉能干闻名。
段坚晚年在五泉山依岩做洞，筑东园南村别墅，读书讲学。卒后，葬在五泉山东龙口与红泥沟之间的塔子坪，20世纪70年代尚有三通碑，今已变为民居了。
