分析当代土木工程的特点以及未来的发展趋势论文_姜叶

分析当代土木工程的特点以及未来的发展趋势论文_姜叶

北京赛博思建筑设计有限公司保定设计院 河北省保定市 071000

摘要:随着我国建筑行业的不断发展,土木行业的规模也随之不断扩大。在本文中,笔者将围绕当代的土木工程行业特点进行详细分析,并提出土木行业未来的发展方向的预测,以期为同行的工作人员提供相关借鉴。

关键词:土木工程;发展;特点;

前言

随着当下我国经济的不断发展,建筑行业作为国当代国民经济体制中的重要组成部分,对我国整体经济体制起到了极为重要的支持作用。但随着我国经济改革的历史进程不断深入,建筑行业也随之面临着改革局面。在当代的建筑行业中,土木工程是支撑建筑行业发展的重要技术基础,因此,从技术层面上说,未来土木工程技术的发展方向,将很大程度上决定了未来建筑行业的发展态势。另一方面,随着市场经济开放环境的不断形成,竞争关系驱动下的土木施工技术的革新将是当代土木工中最大的亮点之一。在下文中,笔者将逐一对当代土木工程中的特点进行详细分析。

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、桥梁工程、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,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去探索。

2当代土木工程的特点

当代土木工程的发展特点分析较之以往,当代土木工程的一个最明显的发展特点便是科学技术的明显提高,计算机软件的应用为土木工程的发展创建了更为广阔的发展平台。因此土木工程的在发展中展现出当代化、多元化及科技化的特点。就当期形式而论,土木工程的信息技术的迅速发展,专业化的程度加强,对建设工程师的要求明显的加强,不仅要具备较强的施工管理能力,同时要跟上时代的需求,及时的吸收当前的建筑领域的信息,利用科学技术建设具有当代特点的土木工程项目。所以,对于土木工程专业人才的培养具有更加严格的要求。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。它的发展趋向具体地表现在下述几个方面。

2.1工程地质和地基方面

随着建筑技术的不断提高,工程地质问题在我国当下的建筑体系下已经具有了较为成熟的工程技术手段。对于不同建筑的荷载,当下的地基建造技术都可以为建筑整体提供合适的承载能力,也因此,对于地质条件的需求也随之越来越低。近年来不断发展的海上填岛技术便是当下地基处理技术中集大成者所在,这项技术的出现也意味着在当代土木工程中,地质环境将不再是约束建筑建设的主要因素之一。

2.2工程规划方面

当代的建筑施工行业中,工程规划成为了每个施工企业面对市场产能过剩时候提高自身生产水平的必要工作环节之一。随着建筑行业的不断发展,工程规划的流程也随之越来越成熟。随之而来的,是土木工程施工过程中更具有把握的施工流程与更精致的施工质量。这一方面得益与市场经济下建筑行业的开放环境,另一方面也说明了我国的建筑行业在建筑施工质量方面仍然具有一定的提升空间。

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3未来土木工程的发展

3.1指导理论的继续发展

在可以预见的将来,土木工程工程技术理论的核心部分仍然是力学,新的分析方法和新的数值处理方法将是土木工程中力学的突破方向。在对复杂结构、流体介质等情况下的受力分析和近似上,现有的方法仍然具有很大的局限性。更加专门化的数学在将来也应该有很大的发展,用以处理土木工程技术中复杂的数值问题。更先进的电子计算机的应用,使得对复杂的情况的模拟更有把握,更接近于现实。力学也会突破宏观框架,向微观发展,控制论,虚拟现实等技术也在力学中加深影响。

3.2工程实现的变化

土木建筑的最终目的是建设出合乎设计要求的工程构造物,从设计到成果中间需要一个很长的工程实现的过程。这也是土木工程一个重要的组成部分。甚至可以说是土木工程最重要的方面,有了好的理论和设计,没有好的工程实践,一样不会产生一个优秀的作品。信息时代正在迎面走来,其他学科和其他方面的新观点新技术,必然的也会影响到土木工程。并且为这一传统学科注入新的活力。包括控制理论,施工技术,新材料,环境工程,经济理论等等。

( 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,重点不仅仅限于 CAD 方面,也包含对工程进度的管理、运行中数据资料的收集,分析,整理; 对建筑物结构,强度,可靠性的分析和相应对策的决策等。这些也是主动控制和智能化实现的基础。全过程信息化对今后的土木建筑构造物的维护有很大的意义。比如可以使用植入的传感器配合电子计算机实现对建筑全方位的实时的监控,及时掌握整个建筑物的状态。我国现在正是基本建设的高潮,20 ~ 30 年后,现在这些建筑物逐渐进入维护期。如果能在现在建造过程中就做好各种信息化准备工作,对今后维护也大有帮助。

( 2) 可持续发展和人性化。这两个要求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提高了对土木建筑设施人性化的要求。整个土木工程过程是建立在对资源和能源的不断消耗上的,在可持续发展成为整个社会的主题的时候,土木工程也必然的要面对这个问题。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。

3.3主动控制技术

迄今,绝大部分的土木工程建筑都是被当作一个静态的,被动的物体。对周围环境的影响,如风动,温度变化,突发事件等只能依靠自身的结构进行被动的抵御。显得缺少灵活性和应变能力。今后土木建筑设施的一个发展方向之一就是主动控制技术在建筑构造物中的应用。运用计算机技术和模糊控制技术,以及一些预设的控制结构。使得建筑物能够对各种环境因素做出适当的反应。

结语

在本文中,笔者通过对当代土木工程中的相关特点进行详细分析,提出了未来土木工程可能具有的发展态势。由于时间仓促,笔者希望这篇文章能起到抛砖引玉的作用,引发读者更多的思考。

参考文献

[1]冀强.我国土木工程的现状及其未来前景分析 [J].河北建筑工程学院学报,2015(1).

[2]李成.土木工程发展若干问题研究 [J].民营科技 ,2015(10).

[3]彭泽.关于土木工程技术现状及未来发展趋势[J].现代装饰:理论,2015(10).

论文作者:姜叶

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第9期

论文发表时间:2017/8/14

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