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探析土木工程的特点与发展

发表时间：2020/8/5 来源：《基层建设》2020年第10期作者：陈宏

[导读] 摘要：随着国民经济的迅速发展，我国的社会也在飞速的进步。

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        摘要：随着国民经济的迅速发展，我国的社会也在飞速的进步。人民对生活质量的要求也随着提高。土木工程作为我国的一项基础建设工程也有了较大的飞跃。各种高大的建筑、便利的公路网络、形态各异的桥梁工程等越来越多，越来越完善。二十一世纪是一个科学的时代，可以说谁掌握了科学的技术谁就可以称霸整个行业，土木工程也是如此。由于历史原因我国的现代土木工程发展缓慢，与西方国家相比有很大的差距。为了提高我国土木工程的施工技术，本文分析了我国土木工程的的特点和发展趋势。
        关键词：土木工程；特点；发展
        1、土木工程的涵义
        土木工程是指建造各类工程设施的科学、技术和工程的总称。土木工程的含义可从两方面去理解。一层含义是指与人类生活、生产活动有关的各类工程设施，如建筑工程、公路与城市道路工程、局坝水电和水利工程、铁路工程、桥梁工程、隧道工程、地下空间开发利用工程等。另一层含义是指为了建造工程设施应用材料、工程设备在土地上所进行的勘察、设计、施工等工程技术活动。经过多年的发展，目前土木工程的实践和研究己取得显著成就，无论是结构的力学分析，还是结构设计的理论和方法以及结构的施工手段，都有了非常大的突破;特别是近若干年，在高层、大跨结构和钢结构方面成绩尤其惊人。但展望未来，土木工程领域中仍然有许多课题需要我们进一步探讨。
        2、我国现代土木工程的特点
        2.1 关于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 关于工程地质和地基方面的特點
        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。
        2.3 关于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。
        2.4 关于建筑材料方面的特点
        现在各种各样的高强轻质新材料在不断出现，比钢轻的铝合金、镁合金以及玻璃纤维增强塑料也就是玻璃钢都已经开始应用。但是这些材料本身有自己的缺陷，如一些材料的弹性模量是较为偏低的，其中一些的价格还比较高，有一部分的应用范围还会受到很大的限制，所以需要我们不断地进行探索。除此之外，对于提升钢材和混凝土强度和耐久性的问题，目前虽然取得了比较好的效果，但是仍然需要我们共同努力，促使其取得更好的进展。

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        3、土木工程的发展现状
        3.1土木工程信息化
        土木工程人员将利用信息技术建立工程管理信息化系统，将于工程相关的人、事、物等信息都输入计算机，控制一些较难的、较复杂的施工过程，形成智能化的控制与管理模式;另外，信息技术、计算机技术等还可以应用到工程施工中，以提高自动化机械设备的工作效率，使土木工程的建设最大程度地避免施工事故，提高施工效率，降低成本花费，极大地提高施工的效率。
        3.2土木工程自动化
        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，使标准化生产成为可能，极大的提高施工效率。
        3.3建筑工业化
        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進程，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。
        3.4新管理技术和运营方式的采用
        我国土木工程建设行业，一改以往的以手工操作为主的小生产方式。开始采用股份公司制甚至形成了大规模的集团公司，建立了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，从而可以集中更大力量进行土木工程建设，并在市场运营中取得了良好的效果。单是不难看出，在管理和运营方式上还有不太合理的成分，所以新管理技术和运营方式的采用仍将是我国土木工程建设发展的一个重要方面。
        3.5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，信息化建设是利用计算机技术、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。
        3.6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。
        3.7建筑多样化及城市建筑立体化
        我国土木工程正在朝着多样化和城市建筑立体化的方向发展，由于材料学和工程力学的发展，推动了土木工程向着多样化的方向发展，为了解决能源紧缺、环境保护、交通溶度等问题，越来越多的建筑结构形式产生。随着城市人口的密度逐渐地增加，交通拥挤和用地紧张等问题也逐渐显现出来，为了解决城市用地问题就需要发展立体建筑，也就说城市高层建筑会越来越多，但是高层建筑的建设对施工技术和设计的要求更高，所以要加快土木工程各项技术的发展。
        4、结束语
        社会的发展和科学技术的不断进步，土木工程受到互联网和高科技的影响，在各个方面都有所成就，但在未来的发展中仍然有许多发展进步的空间，建设不仅要符合利益观，还要注重人与自然相结合，将环境保护放在首位，只有按照社会发展的自然规律，才能使土木工程有更好，更强的发展和创新，对于我国经济发展起到巨大的作用。
        参考文献：
        [1]李莉.浅谈现代土木工程的特点与未来土木工程的发展[J].科学中国人，2015
        [2]李忠祥.土木工程可持续发展探讨[J].合作经济与科技，2014，24.
        [3]吕志涛.新世纪我国土木工程活动与预应力技术的进展[J].东南大学学报（自然科学版），2015.