现代土木工程的特点与未来土木工程发展研究姜宇鹏

发表时间:2020/5/11   来源:《城镇建设》2020年2月6期   作者:姜宇鹏
[导读] 我国现代化的土木工程已跻身于世界前列,但实际的土木工程理论设计
         摘要:我国现代化的土木工程已跻身于世界前列,但实际的土木工程理论设计,施工还存在一定的问题,进而严重影响了土木工程的施工效果。为了全面提高我国土木工程的施工水平,则需要充分结合时代发展特征,以借助科学合理的施工技术,不断完善土木工程技术体系。同时,加强土木工程结构,建筑材料,施工工艺等多方面的研究探索,以不断加强土木工程理论与技术的融合,加快土木工程的发展进程。
         关键词:土木工程;特点;发展
         土木工程是整个建筑工程中很重要的一部分,土木工程施工质量的好坏直接关系整个工程质量。因此,要明确土木工程的重要性和掌握土木工程的特点,这样才能更好地保证施工的顺利进行,进而保障整个建筑工程的质量。
1土木工程发展的意义
         征服大自然是土木工程的根本含义,自然界带来的效果是通过人力实现的。由于现代发展各项土木工程技术,例如一些水利工程、桥梁、水利工程、公路等现代化建筑物使人们的生活更加便利。交通的核心产业与提高人类居住环境是土木工程的一大目标,土木工程建设水平的一个提高同时对土木工程发展体系的一个完善,对社会、环境、经济共同发展是对土木工程的发展的根本性目标。一个良好的生存空间是人类必不可少的需求,所以为了居住环境能够更加优良,土木工程技术更加优秀。
2我国现代土木工程的显著特点
2.1工程地质和地基方面的特点
         建筑地区的工程地质、地基结构和其在天然状态下的应力状况、力学性能都是非常重要的要素,因为这些因素不仅会直接影响工程的设计和施工,而且还和工程设施的选址、结构体系以及建筑材料的选择有密切的关系。同时,这些因素对地下工程的影响更大。现在工程地质和地基的勘察技术依旧是现场钻探取样、室内分析试验,这些都是有一定局限性的工程技术。随着现代化大型建筑的不断涌现,我们需要运用现代科学技术不断地创新出新的勘察方法,以便能够更好地满足现代化大型建筑的实际需要。
2.2工程设计方面的特点
         现代力学、数学分析方法以及计算机科学的快速发展,使得土木工程学科的理论基础得到了极大的发展。由最原始的手算到利用计算机进行辅助设计、计算机优化设计;由最初的线性分析到后来的非线性分析;由简单的平面分析到复杂的空间整体和共同作用分析;由简单的单项分析到科学合理的系统的综合比较;由经验定值分析到随机甚至随机过程分析;由静态分析到动态分析;由使用荷载下的反应到建造全过程的反应等。
2.3建筑材料方面的特点
         现代土木工程非常注重快速施工、高经济效益以及高质量等有关方面,若想要建造紧密性、大型的现代化建筑物,首先一点就是应该考虑建筑材料方面的问题。对于现代土木工程来说,其重视应用轻质量以及高强度的相关建筑材料,如铝合金、镁合金、玻璃钢等。但是,现阶段这些相关的高新材料实际的价格很高,导致在发展以及应用上受到了很大的制约,因此需要对其不断进行研究,对相关技术进行改进,致力于提高材料强度以及耐久性。
2.4建筑工程大型化、功能多样化
         为满足现代建设的需求,现代土木工程规模越来大,所承接的建筑工程也越来越大型。随着建筑技术说的不断提高,与建筑理论依据逐渐趋于科学化,产生了很多大型的堤坝工程。而我国自改革开放以来,也逐渐完成了一些大型工程的建造,由于现代人们对建筑的要求越来越高,现代土木工程建筑工程的功能也越来越多样化。一些建筑工程通常具有,耐高温、防潮、防火、防震等功能,同时,建筑物在空间设计等方面不断进行改进。比如,对于公共工程与居民住房工程的建设,在通风、透光、供暖等方面将现代设备与建筑结构结合起来,以满足用户对建筑工程的要求。


3土木工程的未来发展趋势
3.1信息化趋势发展
         加快信息化建设是我国新时代发展的目标,信息化建设是利用計算机技术、网络通信技术、智能信息处理技术、自动化控制技术等进行改造。信息化建设可以使一些传统下难实现的工程得以顺利实施,信息化技术将全面革新设计技术和施工技术,信息化建设大大地推动了土木工程业的发展。信息化的社会背景为建筑的兴起提供了更为广阔的空间,对信息资源和对使用者的信息服务进行了优化组合。
3.2土木工程的自动化
         土木工程将在信息化技术的推动下向自动化的方向发展,土木工程的实时现场动态控制实现后,土木工程的自动化监理和自动化施工将成为可能。未来还将在土木工程施工中引进流水线作业理念,将成套的施工技术引进施工过程,使标准化成产成为可能,提高施工的效率。
3.3高性能材料的广泛应用
         随着科技地不断发展和新能源的不断开发,使得越来越多的高性能材料得以广泛地应用到土木工程中,比如说高标号水泥、玻璃纤维混凝土、聚合物浸渍混凝土以及复合型节能混凝土,还有新型的墙体材料的开发,这些高性能材料的应用使得土木工程在结构、设计理论以及施工技术方面得到了新的发展。并且土木工程中钢材也将朝着高强度、良好塑性以及可焊性等方向发展。总之,高性能材料的应用是未来土木工程的一个重要发展趋势。
3.4向新能源和能源多极化发展
         能源问题是当前世界各国极为关注的问题,寻找新的替代能源和能源多极化的要求是21世纪人类必须解决的重大课题。这也对土木工程提出了新的要求,应当予以足够的重视。
3.5土木工程向地下、海洋、沙漠扩展
         随着建筑业的迅速发展,建筑空间资源已经成为限制建筑业发展的一个重要因素。开发空间资源是解决建筑空间资源紧张的非常有效的途径,在我国可开发的空间资源有地下空间、沙漠、海洋以及宇宙空间。其实,我国在土木工程发展过程中已经在逐渐地开发这些空间资源了,比如说现行的地铁、地下停车场都是利用地下空间的体现,而且我国也正在开发海洋和沙漠资源,同时我国在探索太空方面也取得了一定成绩,所以说我国土木工程的未来发展趋势是向地下、海洋以及沙漠等空间发展。
3.6土木工程的生态化
         土木工程的本质是对现有自然环境的改造和利用。在时代发展中,环保理念也将对土木工程产生更大的影响,土木工程必须注重生态环境的保护。当前对节能环保材料的推崇证明了生态化。绿色化是土木工程发展的重要趋势。通过应用绿色施工工艺和节能环保材料,减少环境污染。
3.7向工业化方向发展
         建筑长期以来停留在以手工操作为主的小生产方式上。解放后大规模的经济建设推动了建筑业机械化的进程,特别是在重点工程建设和大城市中有一定程度的发展,但是总的来说落后于其他工业部门,所以建筑业的工业化是我国建筑业发展的必然趋势。要正确理解建筑产品标准化和多样化的关系,尽量实现标准化生产;要建立适应社会化大生产方式的科学管理体制,采用专业化、联合化、区域化的施工组织形式,同时还要不断推进新材料、新工艺的使用。
4结束语
         对资源和能源的节约,包括在建设中的和使用过程中的,成为土木工程以后的一个方向,这要求有良好的设计和有效的运作管理机制,土木工程构筑物在它的整个寿命周期,从规划,设计,建造到建成后的使用,维护,拆除都要尽量的将对环境的影响降到最小,同时尽可能大发挥它的社会经济效应。这对土木工程提出了新的要求。具体的要求包括,资源的保护,资源再利用,污染控制和全方位的质量。我国正在施工中的青藏铁路较好的体现了可持续发展的特性,从设计环节开始就注意了对青藏高原脆弱生态环境的保护,全路设计为封闭构造,杜绝了固体废弃物的污染,也严格的控制了噪音污染。施工过程中也相当注重对周围环境的影响。
参考文献:
[1]李青柱.土木工程发展现状及未来趋势浅析[J].民营科技,2012(06):181.
[2]现代土木工程的特点与未来土木工程的发展研究[J].刘善良.山东工业技术.2015(11)
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