东光县住房和城乡规划建设局 河北沧州 061600
摘要：古往今来，土木工程与我们人类的生产生活息息相关，高耸的摩天大厦、宽敞的马路、形态各异的桥梁等等，都存在我们的身边，走到哪都可以看到、听到。我国的经济发展是在大规模的能源消耗以及自然资源受到严重破坏的基础上获得的，所以，土木工程可持续发展问题不得不引起我们的注意。
关键词：土木工程；可持续发展；措施
自“可持续发展”概念提出后，可持续发展思想得到不断地深化和拓展。当代可持续发展的理论源于人们对环境问题的逐渐认识和热切关注，其产生背景是因为人类赖以生存和发展的环境和资源遭到越来越严重的破坏，人类已不同程度地尝到了破坏环境的苦果。当代土木工程不断地为人类社会创造崭新的物质环境，成为人类社会当代文明的重要组成部分。在我国的当代化建设中，土木工程业已成为国民经济发展的基础产业和支柱产业之一。在土木工程的各项专业活动中，如建筑物、公路、铁路、桥梁、水利工程、机场等工程的设计、建设和使用，可持续发展思想的纳入将对促进人与自然地和谐，实现经济与人口、资源、环境相协调发展起着至关重要的作用。
1、土木工程的历史与现状
土木工程是工程分科之一，是与建筑亲密关系的学科。土木工程是一种生产活动和工程技术，其中包括如土、石、砖、木、混凝土、塑料等工程材料以及房屋、道路、铁路、桥涵、隧洞、河、港、特种结构和市政卫生工程等建筑。随着学科逐渐的发展与理论的丰富，土木工程逐渐向专业化方向发展，比如工程材料学、建筑材料学等。
随着社会的进步，土木工程中采用的材料也有种类上和品质上的改变，诸如水泥、钢材等都陆陆续续在建筑得到了应用。钢筋混凝土在建筑工程中的应用使世界建筑提升了到了一个新的台阶。随着1978年的改革开放，我国的经济得到了迅猛的发展，土木工程方面也得到了很大的提高。目前，世界上拥有著名斜拉桥排名榜上，在前10名中，我国有6座跻身于中，世界上仅有6座跨度在600米以上的桥梁，中国占了4座。
2、当代土木工程的特点
适应各类工程建设高速发展的要求，人们需要建造大规模、大跨度、高耸、轻型、大型、精密设备当代化的建筑物，既要求高质量和快速施工，又要求高经济效益。这就向土木工程提出新的课题，并推动土木工程这门学科前进。它的发展趋向具体地表现在下述几个方面。
2.1建筑材料方面 高强轻质的新材料不断出现，比钢轻的铝合金、镁合金和玻璃纤维增强塑料（玻璃钢）已开始应用。但是这些材料有些弹性模量偏低，有的价格过高，应用范围受到限制，因而尚待作新的探索。另外，对提高钢材和混凝土的强度和耐久性，虽已取得显著成果，仍需继续进展。
2.2工程地质和地基方面 建设地区的工程地质和地基的构造及其在天然状态下的应力情况和力学性能，不仅直接决定基础的设计和施工，还常常关系到工程设施的选址、结构体系和建筑材料的选择，对于地下工程影响就更大了。工程地质和地基的勘察技术，目前主要仍然是现场钻探取样，室内分析试验，这是有一定局限性的。为适应当代化大型建筑的需要，急待利用当代科学技术来创造新的勘察方法。
2.3工程规划方面 以往的总体规划常是凭借工程经验提出若干方案，从中选优。由于土木工程设施的规模日益扩大，现在已有必要也有可能运用系统工程的理论和方法以提高规划水平。特大的土木工程，例如高大水坝，会引起自然环境的改变，影响生态平衡和农业生产等，这类工程的社会效果是有利也有弊。在规划中，对于趋利避害要作全面的考虑。
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2.4工程设计方面 人们努力使设计尽可能符合实际情况，达到适用、经济、安全、美观的目的。为此，已开始采用概率统计来分析确定荷载值和材料强度值，研究自然界的风力、地震波、海浪等作用在时间、空间上的分布与统计规律，积极发展反映材料非弹性、结构变形、结构动态以及结构与岩土共同作用的分析。进一步研究和完善结构可靠度极限状态设计法和结构优化设计等理论；同时发展运用电子计算机的高效能的计算和设计方法等。
2.5工程施工方面随着土木工程规模的扩大和由此产生的施工工具、设备、机械向多品种、自动化、大型化发展，施工日益走向机械化和自动化。同时组织管理开始应用系统工程的理论和方法，日益走向科学化。有些工程设施的建设日益趋向结构和构件标准化和生产工业化。这样，不仅可以降低造价、缩短工期、提高劳动生产率，而且可以解决特殊条件下的施工作业问题，以建造过去难以施工的工程。
3、土木工程与可持续发展
3.1土木工程材料可持续发展 强度抗震用钢材是一种比较典型的生态建材，地震作用对土木工程构筑物的破坏极大。为了满足建筑高层化、结构大跨度化以及结构抗震等要求，建筑结构用钢材正向高强度化、极厚化、低屈服点和专用化方向发展。抗震设计中要求考虑钢材的弹塑性，在地震时能够吸收地震能量，所以开发了SN系列建筑专用钢材，该钢材与55、SM不同之处是对屈服比和收缩率等提出了要求。
3.2土木工程设计环节的可持续发展
3.2.1设计方案的选择要充分考虑可持续发展因素 设计方案的合理性和先进性是设计质量的基础。专业设计方案的选择，在确保设计参数、设计标准、设备和结构选型、功能和使用价值以及满足使用、经济、美观、安全、可靠等要求的基础上，还应充分考虑工程所在地的生态、地理、人文环境特征，在设计的各个环节引入环境概念。选择有利于可持续发展的场址、场地规划设计、建筑节能设计和利用可再生能源等。力求做到工程与周围生态、人文环境的有机结合，增加人居环境的舒适和健康，最大限度地提高能源和材料的使用效率，做到开发利用与保护环境并重，达到可持续发展。
3.2.2重视设计中各专业间的技术衔接对可持续发展的影响 一项大的土木工程，一般要经过初步设计、技术设计和施工图设计三个阶段。在这三个设计阶段中会存在建筑、结构、设备等各专业间的相互衔接。设计过程中若各专业的技术人员对材料、规范、新技术和设计经验等的熟悉度和尺度把握不统一，在利用资源和环境保护方面的认识和经验存在差异，将会对整体工程项目的质量和可持续发展产生影响，工程项目投入使用后的可持续发展将不能得到充分体现。为了使设计过程中设计部门及设计各专业间能做到协调和统一，内部各专业间应加强沟通、交流与学习，对设计项目所涉及的各个方面进行全面的调查研究，对可持续发展的工程实际运用进行探讨和实施。同时，协调好各种功能的要求，在一定的投资数额范围内将设计做得更好，使新研究成果得到充分利用。
3.3土木工程施工阶段的可持续发展 土木工程施工阶段的可持续发展的核心是业主设计单位和承包商应当识别场地内现有的自然、文化和构筑物特征，并通过合理的设计、施工和管理工作将这些特征保存下来。可持续的场地设计对于减少这种干扰具有重要的作用。应明确以下几点：场地内哪些区域将被保护、哪些植物将被保护，并明确保护的方法；怎样在满足施工、设计和经济方面要求的前提下，尽量减少清理和扰动的区域面积，尽量减少临时设施和施工用管线。
4、结语
可持续发展是在不能牺牲后代，同时满足其需求能力的条件下，进而满足当前的需要，但是，可持续发展并不是一味要求节省，其是需要寻找一种最合适的中间状态，不仅确保建筑具有足够的创意，还应寻求理想的技术经济指标，使用最少的投入，进而取得最大的效益。
参考文献：
[1]吴清仁，吴善淦.生态建材与环保[M].北京：化学工业出版社，2013.
[2]吕志涛.新世纪的土木工程与可持续发展[J].交通运输工程学报，2012
论文作者:邢萍
论文发表刊物:《建筑科技》2017年第24期
论文发表时间:2018/4/8
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