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

廉永鹤

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摘要：可以说，土木工程是一种文化，它伴随着一个社会的诞生而诞生，现在，它也有了很大的发展，它是一种不可或缺的存在，它将在今后的生活中被广泛地应用，以适应人类越来越多的需要。伴随着当代社会和经济的发展，科技和生产力对土木工程的影响日益增强，使土木工程呈现出多样化的发展趋势，这就需要更多的土木工程专门的人才。

关键词：土木工程；特征；发展方向

引言

土木工程这个词，可以分为两个部分去理解。一种含义是与人类生产生活活动相联系的各种工程设备；建筑工程，公路及市政工程，水电工程，铁路工程，桥梁工程，隧道工程，地下空间开发与利用工程，等等。第二个含义是指在建设工程设施时，使用材料和设备在地面上进行的勘察、设计和施工等工程技术活动。在经历了这么多年的发展之后，当前，在对土木工程进行的实践和研究方面，已经获得了明显的成果。在对建筑进行的受力分析、对土木工程进行的设计的理论与方法、对土木工程结构进行的施工手段等方面，都有了很大的突破；在过去几年中，我国的高层结构、大跨度结构以及钢结构的建设取得了令人瞩目的成就。但是，在今后的研究中，土木工程领域还有很多问题值得我们去探索和研究。

一、土木工程的特征

（一）关于工程的材料

建筑建材方面。新型的、强度高、重量轻的材料层出不穷。铝合金、镁合金以及比钢铁更轻的玻璃纤维复合材料（FRP）已经被广泛使用。然而，目前所报道的此类材料，有的弹性模量较小，有的成本较高，使其使用领域受限，亟需进行新的研究。此外，在改善钢筋与水泥之强度与耐久方面，虽然已经有了明显成效，但也在不断进步。

（二）从工程地质角度看

目前，我国的土木工程建设主要分为地上、地下、陆上或者水中等几种，而不管是何种工程，其关键因素就是工程整体结构的稳定性，只要保证工程结构的稳定性，就可以保证工程的施工质量和功能的正常发挥。因此，在土木工程施工过程中，地质和基础的情况是十分重要的，只要对地质情况进行详尽地调查，就可以为以后的设计工作提供一定的参考。当前，地质勘探工作中，最多的就是在现场进行钻探采样，并进行实验室的分析实验。然而，在一些特定的工程中，勘探技术会存在着很大的限制，因此，就必须要持续地对地质勘探技术进行创新，才能为土木工程建筑结构的稳定和安全提供良好的环境。

（三）在工程规划方面

随着时间的推移，土木工程的规模越来越大，要使土木工程达到经济效益、生态效益和社会效益的最佳要求，就必须在施工前对项目进行全面的计划。在过去的设计过程中，通常是先给出多个备选方案，再进行优选。而在大规模的建设项目中，则可以利用工程学的原理和方法进行项目策划。例如，修建一个大型的水力发电厂，有可能会对周围的生态环境产生一定的影响，而且还会对周围的农业生产和人们的日常生活产生一定的影响，因此，在修建前，必须要有一个系统性的规划，将对生态环境的损害降到最低，从而增加土木工程的造价。

（四）土木工程的规划与建设

在建筑中，为了满足建筑的实用性、经济性、安全性和美观性，人们都在做着各种工作。为了达到这个目的，已经开始运用概率统计的方法，对荷载和材料强度值进行分析，对自然界的风力、地震波、海浪等作用在时间、空间上的分布与统计规律进行深入的研究，并对其进行深入地研究和完善。并在此基础上，开发出高效的计算与设计方法，等等。

二、我国未来的土木工程研究

（一）土木工程的全程信息化

随着我国科技水平的持续提高，多媒体和信息网络技术已经被运用到社会的方方面面，并深入到了各行各业，包括建筑业。将信息技术与土木工程相结合，可以使两者产生良好的优势互补，使施工管理和进度的统计工作变得更有针对性和可操作性，并可以更有效地解决过程中产生的各类问题。所以，将信息化技术应用于土木工程，是土木工程现代化的一个重要步骤，也是土木工程的重大措施。

（二）可持续发展的土木工程

随着人们对环保意识的逐步提高，在目前的建筑建设中，要想有效地减轻建筑废弃物对环境造成的危害，在进行土木工程建设的过程中，将可持续发展的概念融入到其中，这就是今后发展的趋势，这就要求广大的建筑工作者给予充分的关注和考虑，并采取切实的对策，例如，在进行建设的时候，要将各类具有污染性的废弃物进行及时的回收和清理，并将其送往指定的地方。除此之外，有关的土木工程施工人员应该增加新的建筑材料的应用，从而有效地抑制在施工过程中对环境所产生的破坏效果。而最基本的办法就是在建设中加强劳动者的思想意识，所以，要对建筑工人进行系统性的训练，使其有一个清晰的认识。只有将多种方法结合起来，才能充分发挥多种方法的效果，达到土木工程产业的可持续发展。

（三）土木工程技术

对建筑材料进行高强化和轻质化发展，比如高性能混凝土、加气混凝土、轻骨料混凝土等，钢材的发展方向是高强度、低合金，并逐渐发展一批玻璃钢、铝合金、建筑塑料等轻质高强度材料。在施工过程中，实现了装配化和产业化，土木工程的施工方式产业化，可以在工厂中，对房屋与桥梁的各种构配件及组合体进行批量的生产，之后将其运到建设地点进行拼装，施工手段先进、多元化，逐步发展现场预制模板、土石方工程定向爆破、混凝土自动搅拌运输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准确性发展，从人工设计到计算机设计的发展，从单一分析到系统的综合整体分析，从静态分析到动力分析，从数值分析到模拟试验分析，从经验定值分析到随机分析乃至随机过程分析，从线性分析到非线性分析，从平面分析到空间分析。木结构抗震理论，土体与岩石力学，动态规划，可靠度理论等等都有了很大的发展。

（四）材料方面的进展

钢铁会变得更强，更易塑，更易焊接。日本，美国，俄罗斯和其他一些国家对700N/毫米或更高的屈服点进行了规定；同时，对高强钢材的有效使用也进行了探讨。高性能的混凝土复合材料也将朝着轻质、高强、韧性和工作性能的方向发展。高轻质材料的发展，例如采用比钢更轻而性能更好的铝合金，采用镁合金和玻璃纤维增强塑料等，为现代土木工程建设的新趋势奠定了物质基础。

（五）在工程方面的开发

土木工程的终极目标是建造出符合设计要求的工程构造物，从工程设计到施工结果，之间还有一个很长的工程实现过程，这也是土木工程一个很关键的部分，也是最关键的一点，我们所有的工作人员都知道，仅仅有好的理论和设计，是不会得到好的作品的，我们还必须要有高质量的工程实践来进行配合，只有二者的良好结合，才能得到好的作品。

结语

保证土木工程具有合理的设计和高效的运行管理机制，使其从规划、设计、施工到竣工后的维修，乃至是拆除，都要尽量减少对环境的冲击，同时也不能忽略其社会经济效益。

参考文献

• [1]谢卓.探析现代土木工程的特点与发展趋势[J].居业,2022(05):138+140.
• [2]于全鑫.现代土木工程的特点与未来发展[J].城市建设理论研究(电子版),2022(03):277-278.
• [3]孙跃东.浅谈土木工程的特点及其发展[J].科技与企业,2022(09):119.