土木工程的特点与土木工程的发展

土木工程的特点与土木工程的发展

穆明亮

身份证号码： 61050219820927****

摘要：本文结合笔者多年的工作实践经验，探究了土木工程的特点，并预测了土木工程未来的发展情况，通过与各位进行分享，希望能够给广大的建筑同行们带来一些指导和帮助，以此来提升也能够土木工程的发展水平。
关键词：土木工程；特点；发展方向

1 现代土木工程特点

为了适应各种工程项目的高速发展，人们要建造大跨度、大规模、高耸、大型、轻型、精密设备的现代化建筑，这既要求快施工与高质量，又追求更高的经济效益。这就对土木工程提出新要求，其特点具体表现以下几个方面。

（1）建筑建材方面。随着科技的发展，新型材料层出不穷。比钢轻便的镁合金、铝合金和玻璃纤维等材料已经开始普遍应用。但其中一些材料弹性偏低，某些价格过高，其应用范围也受到一定限制，因此需要进行新的探索。除此之外，对于提高混凝土强度与钢材的耐久性这方面，虽取得了较显著的成果，但仍然要继续进展。

（2）工程地基与地质方面。建设场地工程地基构造以及力学性能与应力情况，这不仅决定基础设计与施工情况，还关系到工程的选址、建筑材料与结构体系的选取，对地下工程的影响则更大。工程的地基和地质的勘察技术，当前主要是现场钻探取样，然后进行室内分析试验，这就对技术的进步很大的限制。为了适应大型建筑需求，急需利用现代的科学技术来探索新的勘察技术。

（3）工程规划。到目前工程的总体规划大多是凭借其施工经验提出设计方案。随着土木工程建设规模的日益扩大，现如今有必要运用系统的方法和理论来提高规划的水平。大型的土木工程，如高大水坝等，就有可能引起周围环境改变，影响农业生产与生态平衡等，该类工程的工程效果是利弊都有的。在规划设计过程中要趋利避害，作出全面考虑。

（4）工程设计。人们要尽可能的使设计尽符合实际的情况，达到经济、适用、安全和美观等目的。所以，需采用概率来确定材料强度值与荷载值，研究自然界地震波、风力、海浪等在空间和时间上的统计和分布的规律，积极发展反映材料结构大变形、非弹性、结构动态及结构和岩土作用的分析，进而完善和研究结构的可靠度与优化结构设计理论；与此同时运用电子计算机高效能的设计方法和计算等。

（5）工程的施工方面。土木工程的规模断扩大和因此出现的各种施工设备、工具、自动化、机械向多品种、大型化等发展，施工逐渐走向自动化和机械化。同时管理逐步应用系统工程理论与方法，渐渐走向先进化和科学化。同时有些工程的设施建设逐渐趋向结构标准化与生产工业化。

2 未来土木工程发展趋势

2.1全过程信息化的土木工程
伴随着我们国家科学技术的不断发展，多媒体和信息网络技术在社会之中的应用越来越广泛，渗透到了各个领域之中，建筑行业也不例外。通过把信息技术与土木工程进行结合，能够有效的让二者之间形成优势互补，让施工管理和进度的统计工作更加具有针对性和可操作性，并能够更加高效的解决其中出现的各种问题[3]。因此，在土木工程施工之中使用信息技术，是土木工程实现现代化的关键一步和重要举措。

2.2 土木工程的可持续发展
伴随着人们对于环境保护意识的逐渐提升，在当前进行建筑施工的时候，为了有效的缓解建筑废料给环境带来的威胁，在进行土木工程施工的过程之中，渗透进入可持续发展的理念已经成为了未来发展的潮流和走向，需要广大的建筑工作者因此足够的重视和思考，并采取切实可行的措施，比如，在进行施工的时候，要将各种带有污染性的废料进行及时的回收和清理，并向特定地点进行回收。另外， 相关的土木工程施工人员还要加大新型建筑材料的使用频率，以此来有效的遏制施工过程对环境所造成的破坏作用[4]。在施工过程之中，强化工人的思想观念是解决上述问题的最根本措施，因此，要通过系统的培训来让施工工作人员都保持一个明确的认知。通过各种措施综合运用，才能够让各种办法的作用完全释放出来，实现土木工程行业的可持续发展。

2.3土木工程技术的发展
包括建筑材料的高强化和轻质化发展，如高性能混凝土、加气混凝土、轻骨料混凝土，钢材的发展方向是高强度、低合金，逐步发展一批玻璃钢、铝合金、建筑塑料等轻质高强度材料；施工过程的装配化和工业化发展，土木工程的施工方式工业化，可以先在工厂里成批进行房屋与桥梁的各种构配件及组合体的生产，然后将其运到建设场地进行拼装，施工手段先进多样化，逐渐发展现场预制模板、土石方工程定向爆破、混凝土自动搅拌输送设备和大型吊装设备等新手段和技术；设计理论的科学化和精确化发展，从人工设计到电脑设计的发展，由单个分析到系统的综合整体分析，由静态分析到动态分析，由数值分析到模拟试验分析，由经验定值分析到随机分析乃至随机过程分析，由线性分析到非线性分析，由平面分析到空间分析；木工程的结构抗震理论、土力学和岩体力学理论、动态规划理论、可靠度理论等各种理论也得到迅速发展。

2.4材料方面的发展
钢材将朝着高强、具有良好的塑性，韧性和可焊性方向发展。日本、美国、俄罗斯等国家已经把屈服点为700N/mm：以上的钢材列入了规范；如何合理利用高强度钢也是一个重要的研究课题。高性能混凝土及其他复合材料也将向着轻质、高强、良好的韧性和工作性方面发展。高轻质材料的出现，比如比钢质量更轻但是性能却更好的铝合金的使用以及镁合金和玻璃纤维增强塑料的使用等，为现代土木工程建设的新趋势提供了材料基础。
2.5 工程方面的发展
整个工程实践过程我们要坚持两个原则：（1）全过程信息化。信息化的特点将更深的渗透到未来的土木工程中，其重点既包括CAD方面又包括对工程进度的管理、运行中数据资料的收集、分析与整理以及对建筑物结构、强度、可靠性的分析和相应对策的决策等，这些内容同样是主动控制和智能化实现的基础。全过程信息化对今后建筑构造物的维护有很大的意义，因为我国现在是基础建设的高潮，等到20-30年之后，现在的这些建筑都纷纷会进入维护期，假如工作人员在现在建造的过程中认真做好各种信息化准备工作，必然会对未来的维护带来很大的方便。（2）可持续发展和人性化。可持续发展和人性化的原则是与社会经济的发展相适应的，社会的发展要求更加充分合理的利用资源，社会生活水平的提高也在很大程度上提升了对土木建筑实施人性化的要求。土木工程的建设过程同样是对我国资源和能源不断消耗的过程，在我国倡导可持续发展的大环境下，我们想要处理好土木工程的问题就必须要重视这条原则的执行力度。无论是在建设过程中还是使用过程中我们都改高度重视节约资源和能源，并将此逐步地发展成土木工程应该注意的方向。与此同时，确保土木工程有良好的设计和有效的运作管理机制，使得土木工程构筑物在它整个寿命周期，自规划、设计、建造到建成后的使用维护甚至是拆除都要将其对环境的影响降到最低，并且不能忽视其社会经济效益的发挥。

3 结束语

当今土木工程的发展可以说是人类的智慧成果，其是为了人类的存在而存在的。可持续发展不仅是我国经济得发展趋势，同样是我国土木工程发展趋势。随着土木工程的发展，已经逐步深入到社会各层面，有举足轻重的作用，同时一定会跟随社会的发展脚步提升，作为土木工程的从业者，不但要发扬和传承先辈的坚持和严谨认真，同时也要积极进取和不断创新，学习现代科学知识和相关理论，并且将自己所学理论加以实践，并且从中进行总结优势和不足。

参考文献：

[1]李红健，赵阳.试论现代土木工程的特点及发展趋势[J].城市建设理论研究（电子版），2015（8）.

[2]张红霞，谭长春.对现代土木工程特点及未来发展的探究[J].建材与装饰，2016（29）.

[3]张学磊.浅谈现代土木工程的特点与未来土木工程的发展[J].城市建设理论研究，2014（15）.