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關(guān)鍵詞:土木工程;發(fā)展;展望
引 言:土木工程是建造各類工程設(shè)施的科學(xué)技術(shù)的統(tǒng)稱。它既指所應(yīng)用的材料、設(shè)備和所進(jìn)行的勘測、設(shè)計(jì)、施工、保養(yǎng)維修等技術(shù)活動(dòng);也指工程建設(shè)的對象,即建造在地上或地下、陸上或水中,直接或間接為人類生活、生產(chǎn)、軍事、科研服務(wù)的各種工程設(shè)施,例如房屋、道路、鐵路、運(yùn)輸管道、隧道、橋梁、運(yùn)河、堤壩、港口、電站、飛機(jī)場、海洋平臺、給水和排水以及防護(hù)工程等。
1 未來土木工程的發(fā)展
1.1指導(dǎo)理論的繼續(xù)發(fā)展
在可以預(yù)見的將來,土木工程工程技術(shù)理論的核心部分仍然是力學(xué),新的分析方法和新的數(shù)值處理方法將是土木工程中力學(xué)的突破方向。在對復(fù)雜結(jié)構(gòu)、流體介質(zhì)等情況下的受力分析和近似上,現(xiàn)有的方法仍然具有很大的局限性。更加專門化的數(shù)學(xué)在將來也應(yīng)該有很大的發(fā)展,用以處理土木工程技術(shù)中復(fù)雜的數(shù)值問題。更先進(jìn)的電子計(jì)算機(jī)的應(yīng)用,使得對復(fù)雜的情況的模擬更有把握,更接近于現(xiàn)實(shí)。力學(xué)也會(huì)突破宏觀框架,向微觀發(fā)展,控制論,虛擬現(xiàn)實(shí)等技術(shù)也在力學(xué)中加深影響。
1.2 工程實(shí)現(xiàn)的變化
土木建筑的最終目的是建設(shè)出合乎設(shè)計(jì)要求的工程構(gòu)造物,從設(shè)計(jì)到成果中間需要一個(gè)很長的工程實(shí)現(xiàn)的過程。這也是土木工程一個(gè)重要的組成部分。甚至可以說是土木工程最重要的方面,有了好的理論和設(shè)計(jì),沒有好的工程實(shí)踐,一樣不會(huì)產(chǎn)生一個(gè)優(yōu)秀的作品。 信息時(shí)代正在迎面走來,其他學(xué)科和其他方面的新觀點(diǎn)新技術(shù),必然的也會(huì)影響到土木工程。并且為這一傳統(tǒng)學(xué)科注入新的活力。包括控制理論,施工技術(shù),新材料,環(huán)境工程,經(jīng)濟(jì)理論等等。
1.3 主動(dòng)控制技術(shù)
迄今,絕大部分的土木工程建筑都是被當(dāng)作一個(gè)靜態(tài)的,被動(dòng)的物體。對周圍環(huán)境的影響,如風(fēng)動(dòng),溫度變化,突發(fā)事件等只能依靠自身的結(jié)構(gòu)進(jìn)行被動(dòng)的抵御。顯得缺少靈活性和應(yīng)變能力。今后土木建筑設(shè)施的一個(gè)發(fā)展方向之一就是主動(dòng)控制技術(shù)在建筑構(gòu)造物中的應(yīng)用。運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)和模糊控制技術(shù),以及一些預(yù)設(shè)的控制結(jié)構(gòu)。使得建筑物能夠?qū)Ω鞣N環(huán)境因素做出適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)。
2 未來土木工程的發(fā)展
2.1 指導(dǎo)理論的繼續(xù)發(fā)展
在可以預(yù)見的將來,土木工程工程技術(shù)理論的核心部分仍然是力學(xué),新的分析方法和新的數(shù)值處理方法將是土木工程中力學(xué)的突破方向。力學(xué)也會(huì)突破宏觀框架,向微觀發(fā)展,控制論,虛擬現(xiàn)實(shí)等技術(shù)也在力學(xué)中加深影響。
城市規(guī)劃,建筑等相關(guān)學(xué)科進(jìn)一步的交叉,融合,互相支持,互相服務(wù)。土木工程內(nèi)部的次級學(xué)科也同時(shí)會(huì)在現(xiàn)實(shí)需要的推動(dòng)下產(chǎn)生出新的學(xué)科,如對城市地下空間的大規(guī)模利用就使得新的地下規(guī)劃學(xué)科有了產(chǎn)生和發(fā)展的必要。不同次級學(xué)科的理論也會(huì)相互滲透,比如現(xiàn)在就有一些大型體育場館采用了類似橋梁的懸索結(jié)構(gòu)。
2.2 工程實(shí)現(xiàn)的變化
土木建筑的最終目的是建設(shè)出合乎設(shè)計(jì)要求的工程構(gòu)造物,從設(shè)計(jì)到成果中間需要一個(gè)很長的工程實(shí)現(xiàn)的過程。這也是土木工程一個(gè)重要的組成部分。
信息時(shí)代正在迎面走來,其他學(xué)科和其他方面的新觀點(diǎn)新技術(shù),必然的也會(huì)影響到土木工程。并且為這一傳統(tǒng)學(xué)科注入新的活力。包括控制理論,施工技術(shù),新材料,環(huán)境工程,經(jīng)濟(jì)理論等等。
(1)全過程信息化
信息化的特點(diǎn)將更深的滲透到未來的土木工程中,重點(diǎn)不僅僅限于CAD方面,也包含對工程進(jìn)度的管理、運(yùn)行中數(shù)據(jù)資料的收集,分析,整理;對建筑物結(jié)構(gòu),強(qiáng)度,可靠性的分析和相應(yīng)對策的決策等。
全過程信息化對今后的土木建筑構(gòu)造物的維護(hù)有很大的意義。比如可以使用植入的傳感器配合電子計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)對建筑全方位的實(shí)時(shí)的監(jiān)控,及時(shí)掌握整個(gè)建筑物的狀態(tài)。我國現(xiàn)在正是基本建設(shè)的,20~30年后,現(xiàn)在這些建筑物逐漸進(jìn)入維護(hù)期。如果能在現(xiàn)在建造過程中就做好各種信息化準(zhǔn)備工作,對今后維護(hù)也大有幫助。
信息化也成為專家系統(tǒng)技術(shù)的基礎(chǔ)。程序的解題能力不僅取決于它所采用的形式化體系和推理模式,而且取決于它所擁有的知識。要使一個(gè)程序具有智能,必須向它提供大量有關(guān)問題領(lǐng)域的高質(zhì)量的信息輸入。
(2)可持續(xù)發(fā)展和人性化
這兩個(gè)要求是與社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展相適應(yīng)的,社會(huì)的發(fā)展要求更加充分合理的利用資源,社會(huì)生活水平的提高也提高了對土木建筑設(shè)施人性化的要求。
整個(gè)土木工程過程是建立在對資源和能源的不斷消耗上的,在可持續(xù)發(fā)展成為整個(gè)社會(huì)的主題的時(shí)候,土木工程也必然的要面對這個(gè)問題。施工過程中也相當(dāng)注重對周圍環(huán)境的影響。
(3)主動(dòng)控制技術(shù)
迄今,絕大部分的土木工程建筑都是被當(dāng)作一個(gè)靜態(tài)的,被動(dòng)的物體。對周圍環(huán)境的影響,如風(fēng)動(dòng),溫度變化,突發(fā)事件等只能依靠自身的結(jié)構(gòu)進(jìn)行被動(dòng)的抵御。顯得缺少靈活性和應(yīng)變能力。今后土木建筑設(shè)施的一個(gè)發(fā)展方向之一就是主動(dòng)控制技術(shù)在建筑構(gòu)造物中的應(yīng)用。運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)和模糊控制技術(shù),以及一些預(yù)設(shè)的控制結(jié)構(gòu)。使得建筑物能夠?qū)Ω鞣N環(huán)境因素做出適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)。
3 未來展望
3.1 指導(dǎo)理論的繼續(xù)發(fā)展
在可以預(yù)見的將來,土木工程工程技術(shù)理論的核心部分仍然是力學(xué),新的分析方法和新的數(shù)值處理方法將是土木工程中力學(xué)的突破方向。在對復(fù)雜結(jié)構(gòu)、流體介質(zhì)等情況下的受力分析和近似上,現(xiàn)有的方法仍然具有很大的局限性。更加專門化的數(shù)學(xué)在將來也應(yīng)該有很大的發(fā)展,用以處理土木工程技術(shù)中復(fù)雜的數(shù)值問題。更先進(jìn)的電子計(jì)算機(jī)的應(yīng)用,使得對復(fù)雜的情況的模擬更有把握,更接近于現(xiàn)實(shí)。力學(xué)也會(huì)突破宏觀框架,向微觀發(fā)展,控制論,虛擬現(xiàn)實(shí)等技術(shù)也在力學(xué)中加深影響。
3.2 工程實(shí)現(xiàn)的變化
這也是土木工程一個(gè)重要的組成部分。。
(1)全過程信息化
信息化的特點(diǎn)將更深的滲透到未來的土木工程中。
(2)可持續(xù)發(fā)展和人性化
這兩個(gè)要求是與社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展相適應(yīng)的,社會(huì)的發(fā)展要求更加充分合理的利用資源,社會(huì)生活水平的提高也提高了對土木建筑設(shè)施人性化的要求。
整個(gè)土木工程過程是建立在對資源和能源的不斷消耗上的,在可持續(xù)發(fā)展成為整個(gè)社會(huì)的主題的時(shí)候,土木工程也必然的要面對這個(gè)問題。對資源和能源的節(jié)約,包括在建設(shè)中的和使用過程中的,成為土木工程以后的一個(gè)方向,這要求有良好的設(shè)計(jì)和有效的運(yùn)作管理機(jī)制,土木工程構(gòu)筑物在它的整個(gè)壽命周期,從規(guī)劃,設(shè)計(jì),建造到建成后的使用,維護(hù),拆除都要盡量的將對環(huán)境的影響降到最小,同時(shí)盡可能大發(fā)揮它的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效應(yīng)。
4 結(jié)束語:
在未來的土木工程研究中,需要加強(qiáng)結(jié)構(gòu)形式、建筑材料、施工工藝等探索與研究,也需要加強(qiáng)土木工程理論與技術(shù)的融合,實(shí)現(xiàn)更大的突破。
參考文獻(xiàn):
關(guān)鍵詞:土木工程;特點(diǎn) ;發(fā)展方向
1 土木工程的涵義
土木工程是指建造各類工程設(shè) 施的科學(xué)、技術(shù)和工程的總稱。土木工程的含義可從兩方面去理解。一層含義是指與人類生活、生產(chǎn)活動(dòng)有關(guān)的各類工程設(shè)施,如建筑工程、公路與城市道路工程、局壩水電和水利工程、鐵路工程、橋梁工程、隧道工程、地下空間開發(fā)利用工程等。另一層含義是指為了建造工程設(shè)施應(yīng)用材料、工程設(shè)備在土地上所進(jìn)行的勘察、設(shè)計(jì)、施工等工程技術(shù)活動(dòng)。經(jīng)過多年的發(fā)展,目前土木工程的實(shí)踐和研究己取得顯著成就,無論是結(jié)構(gòu)的力學(xué)分析,還是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的理論和方法以及結(jié)構(gòu)的施工手段,都有了非常大的突破;特別是近若干年,在高層、大跨結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)方面成績尤其驚人。但展望未來,土木工程領(lǐng)域中仍然有許多課題需要我們進(jìn)一步探討。
2 現(xiàn)代土木工程的特點(diǎn)
2.1 建筑材料方面
高強(qiáng)輕質(zhì)的新材料不斷出現(xiàn)。比鋼輕的鋁合金、鎂合金和玻璃纖維增強(qiáng)塑料(玻璃鋼)已開始應(yīng)用。但是這些材料有些彈性模量偏低,有些價(jià)格過高,應(yīng)用范圍受到限制,因而尚待作新的探索。另外,對提高鋼材和混凝土的強(qiáng)度和耐久性,雖已取得顯著成果,仍繼續(xù)進(jìn)展。
2.2 工程地質(zhì)和地基方面
建設(shè)地區(qū)的工程地質(zhì)和地基的構(gòu)造及其在天然狀態(tài)下的應(yīng)力情況和力學(xué)性能,不僅直接決定基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)和施工,還常常關(guān)系到工程設(shè)施的選址、結(jié)構(gòu)體系和建筑材料的選擇,對于地下工程影響就更大了。工程地質(zhì)和地基的勘察技術(shù),目前主要仍然是現(xiàn)場鉆探取樣,室內(nèi)分析試驗(yàn),這是有一定局限性的。為適應(yīng)現(xiàn)代化大型建筑的需要,急待利用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)來創(chuàng)造新的勘察方法。
2.3 工程規(guī)劃方面
以往的總體規(guī)劃常是憑借工程經(jīng)驗(yàn)提出若干方案,從中選優(yōu)。由于土木工程設(shè)施的規(guī)模日益擴(kuò)大,現(xiàn)在已有必要也有可能運(yùn)用系統(tǒng)工程的理論和方法以提高規(guī)劃水平。特大的土木工程,例如高大水壩,會(huì)引起自然環(huán)境的改變,影響生態(tài)平衡和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等,這類工程的社會(huì)效果是有利也有弊。在規(guī)劃中,對于趨利避害要作全面的考慮。
3 土木工程的發(fā)展趨勢
3.1 高性能材料的發(fā)展
鋼材將朝著高強(qiáng)、具有良好的塑性、韌性和可焊性方向發(fā)展。日本、美國、俄羅斯等國家已經(jīng)把屈服點(diǎn)為700N/mm2以上的鋼材列人了規(guī)范;如何合理利用高強(qiáng)度鋼也是一個(gè)重要的研究課題。高性能混凝土及其它復(fù)合材料也將向著輕質(zhì)、高強(qiáng)、良好的韌性和工作性方面發(fā)展。
3.2 智能土木結(jié)構(gòu)理論的體系構(gòu)成
傳統(tǒng)的土木結(jié)構(gòu)是一種被動(dòng)結(jié)構(gòu),一經(jīng)設(shè)計(jì)、制造完成后,其性能及使用狀態(tài)將很大程度上存在著不可預(yù)知性和不可控制性,這就給結(jié)構(gòu)的使用和維護(hù)帶來不便。為了解決這一問題,發(fā)展出了在線監(jiān)測結(jié)構(gòu),它賦予傳統(tǒng)土木結(jié)構(gòu)以在線監(jiān)測機(jī)制,從而為探知結(jié)構(gòu)內(nèi)部性能打開了窗口,使人員可以方便地了解結(jié)構(gòu)內(nèi)部物理、力學(xué)場的演變情況,這就是結(jié)構(gòu)智能化的第一層次。在在線監(jiān)測結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步增加了監(jiān)測數(shù)據(jù)的智能處理機(jī)制,使得結(jié)構(gòu)具有自感知、自診斷、自推理的能力,從而使結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了第二層次的智能化。進(jìn)一步在結(jié)構(gòu)中引入自適應(yīng)及自動(dòng)控制機(jī)制,即根據(jù)自診斷自推理的成果,由在結(jié)構(gòu)中耦合的作動(dòng)系統(tǒng)做出必要的反應(yīng),從而實(shí)現(xiàn)智能控制結(jié)構(gòu),這就是第三層次的智能化。比如,對結(jié)構(gòu)的開裂、變形行為,結(jié)構(gòu)的銹蝕、老化、損傷行為,以及結(jié)構(gòu)的動(dòng)力振動(dòng)行為做出抑制性控制,在更高層次上對結(jié)構(gòu)起到保護(hù)和維修作用??梢?,在結(jié)構(gòu)智能化演化過程中,按其智能化程度的不同可劃分為如下三個(gè)層次:第一層次:自感知土木結(jié)構(gòu),它是智能結(jié)構(gòu)的最低級形式;第二層次:自診斷智能土木結(jié)構(gòu),具有對前一層次結(jié)果的智能化加工處理,包括結(jié)構(gòu)內(nèi)部力學(xué)物理場的自我計(jì)算,對結(jié)構(gòu)特定目標(biāo)參數(shù)的自我診斷,以及以做出結(jié)構(gòu)自身行為的應(yīng)對策略為目標(biāo)的自我推理等功能。第三層次:智能控制土木結(jié)構(gòu),它是智能土木結(jié)構(gòu)的最高形式。
3.3 發(fā)展高新技術(shù),應(yīng)用結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展
土木工程在實(shí)際使用過程中,會(huì)出現(xiàn)不同程度的損傷或性能退化,這將影響起承載能力和耐久性,甚至引發(fā)嚴(yán)重的工程事故,帶來重大的人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失,產(chǎn)生嚴(yán)重的社會(huì)影響。因此,從建筑建成的一刻起,就要做好健康監(jiān)測、修復(fù)和加固的準(zhǔn)備。
隨著現(xiàn)代傳感技術(shù)、計(jì)算機(jī)與通訊技術(shù)、信號分析與處理技術(shù)及結(jié)構(gòu)動(dòng)力分析理論的迅速發(fā)展,人們提出了結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測的概念,給土木工程的發(fā)展帶來革命性的變化。
結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)通過在結(jié)構(gòu)上安裝各種傳感器,自動(dòng)、實(shí)時(shí)地測量結(jié)構(gòu)的環(huán)境、荷載、響應(yīng)等,對結(jié)構(gòu)的健康狀況進(jìn)行評估,科學(xué)有效地提供結(jié)構(gòu)養(yǎng)護(hù)管理的決策依據(jù),確保結(jié)構(gòu)安全運(yùn)營,延長結(jié)構(gòu)使用壽命。
近年來,大型土木工程特別是大跨度橋梁結(jié)構(gòu)的健康監(jiān)測技術(shù)成為國內(nèi)外工程界和學(xué)術(shù)界關(guān)注的熱點(diǎn),通過科研和工程技術(shù)人員的努力取得了卓有成效的研究成果。國內(nèi)外近年新建的許多大型橋梁都安裝了結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng),如我國的上海徐浦大橋、江陰長江公路大橋、東海大橋、香港地區(qū)的青馬大橋,韓國Seohae橋和Youngjong橋、美國Commodore Barry橋和加拿大Confedration橋等。
像這樣,通過發(fā)展結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測與安全預(yù)警,在第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)建筑可能出現(xiàn)的問題,及時(shí)進(jìn)行修復(fù)與加固,既避免了可能出現(xiàn)的建筑事故,也基本解決了建筑過快老化損壞,不得不拆去重修的尷尬局面,及由此造成的大量經(jīng)濟(jì)、資源、時(shí)間上的浪費(fèi),實(shí)現(xiàn)建筑使用的可持續(xù)發(fā)展
4 結(jié)語
此外,由于我國是一個(gè)發(fā)展中國家,經(jīng)濟(jì)還不發(fā)達(dá),基礎(chǔ)設(shè)施還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足人民生活和國民經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的要求,所以在基本建設(shè)方面還有許多工作要做。并且在土木工程的各項(xiàng)專業(yè)活動(dòng)中,都應(yīng)考慮可持續(xù)發(fā)展。這些專業(yè)活動(dòng)包括:建筑物、公路、鐵路、橋梁、機(jī)場等工程的建設(shè),海洋、水、能源的利用以及廢棄物的處理等。
參考文獻(xiàn):
關(guān)鍵詞 土木工程 發(fā)展現(xiàn)狀 發(fā)展趨勢
一、我國木土工程建設(shè)的現(xiàn)狀
我國的土木工程建設(shè)從2O世紀(jì)5O年代起一直沒有停過,且發(fā)展很快,尤其在近年來,發(fā)展極為迅猛,幾乎整個(gè)中國成了一個(gè)大的建設(shè)工地。新的高樓大廈、展覽中心、鐵路、公路、橋梁、港口航道及大型水利工程在祖國各地如雨后春筍般地涌現(xiàn),新結(jié)構(gòu)、新材料、新技術(shù)大力研究、開發(fā)和應(yīng)用。發(fā)展之快,數(shù)量之巨,令世界各國驚嘆不已:但是,自改革開放以來,我國城市發(fā)展進(jìn)入了一個(gè)嶄新的階段,城市的數(shù)量、規(guī)模和人口數(shù)量都有了飛速的發(fā)展。這就要求更多的建筑來滿足城市發(fā)展的需求.單是不難看出,目前,我國的城市建筑尤其是房屋建筑,并不能滿足人們的需求。不難看-出. 我國的土木工程建設(shè)面臨的現(xiàn)狀是. 雖然發(fā)展較快.但尚不能滿足社會(huì)的需求。在這樣的發(fā)展現(xiàn)狀下.我國的土木工程建設(shè).又面臨怎樣的機(jī)遇呢?
二、我國土木工程建設(shè)發(fā)展的機(jī)遇和趨勢
在我國的現(xiàn)代化建設(shè)中.土木工程業(yè)越來越成為國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)。同時(shí).隨著社會(huì)和科技的發(fā)展,建筑物的規(guī)模、功能、造型和相應(yīng)的建筑技術(shù)越來越大型化、復(fù)雜化和多樣化。所采用的新材料、新設(shè)備、新的結(jié)構(gòu)技術(shù)和施工技術(shù)日新月異,節(jié)能技術(shù)、信息控制技術(shù)、生態(tài)技術(shù)等日益與建筑相結(jié)合。建筑業(yè)和建筑物本身正在成為許多新技術(shù)的復(fù)合載體。而超高層和超大跨度建筑、特大跨度橋梁及作為大型復(fù)雜結(jié)構(gòu)核心的現(xiàn)代結(jié)構(gòu)技術(shù)則成為代表一個(gè)國家建筑科學(xué)技術(shù)發(fā)展水平的重要標(biāo)志。所有這一切都說明在土木工程中越來越體現(xiàn)了技術(shù)與創(chuàng)新的作用,誰能在世紀(jì)之交把握住土木工程學(xué)科的發(fā)展趨勢,誰就能在知識經(jīng)濟(jì)時(shí)代開創(chuàng)土木工程學(xué)科的新紀(jì)元?!辈浑y看出,我國科技和經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的形勢,為我國土木工程建設(shè)的發(fā)展.創(chuàng)造了良好的環(huán)境和機(jī)遇。為了更好的解決.我國木土工程建設(shè)過程中的問題和抓住良好的發(fā)展機(jī)遇。我國木土工程建設(shè),在不斷,采用新技術(shù),開發(fā)新材料并積極開拓新的開發(fā)空間。在這種情形下,我國的木土工程建設(shè)也呈現(xiàn)出新的發(fā)展趨勢。具體以下幾個(gè)方面
1:空間上的開發(fā)。
伴隨著我國城市化進(jìn)程的加快。城市建設(shè)快速發(fā)展,城市規(guī)模不斷擴(kuò)大.城市人口急劇膨脹,許多城市不同程度上出現(xiàn)了用地緊張、生存空間擁擠、交通堵塞、基礎(chǔ)設(shè)施落后、生態(tài)失衡和環(huán)境惡化等問題,被稱之為“城市病”,給人類居住帶來了很大的影響,也制約了經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的進(jìn)一步發(fā)展,成為現(xiàn)代城市可持續(xù)發(fā)展的障礙.。為解決這些為題,我國的木土工程建設(shè)逐漸向高空和地下發(fā)展,以開拓更大的生存和生活空間。作為城市發(fā)展的產(chǎn)物之一,高層建筑物不僅在數(shù)量上越來越多,而且在高度上也越來越高,與地面高空發(fā)展相對應(yīng)。地面下基坑開挖的深度越來越大。據(jù)初步統(tǒng)計(jì),我國已建成2O層以上高層建筑物10 0oo多棟,超過lOOm 的高樓有500多棟,20Om以上的高層建筑5O多棟,有2O多棟超過300m。地下空間的開發(fā)也有著巨大的吸引力。原因在于目前我國城市地下空間開發(fā)不需要支付或支付很少土地費(fèi)用。城市地下空間是一個(gè)十分巨大而豐富的空間資源,如果得到合理開發(fā),其節(jié)省土地資源的效果是十分明顯的,另外工程實(shí)踐也表明.地下空間開發(fā)在我國一些大城市特別是沿海城市條件已基本成熟,而且是現(xiàn)代城市開發(fā)的必然趨勢。
2:新材料的使用。
鋼材將朝著高強(qiáng)、具有良好的塑性,韌性和可焊性方向發(fā)展。日本、美國、俄羅斯等國家已經(jīng)把屈服點(diǎn)為700N/mm:以上的鋼材列入了規(guī)范;如何合理利用高強(qiáng)度鋼也是一個(gè)重要的研究課題。高性能混凝土及其他復(fù)合材料也將向著輕質(zhì)、高強(qiáng)、良好的韌性和工作性方面發(fā)展。高輕質(zhì)材料的出現(xiàn),比如比鋼質(zhì)量更輕但是性能卻更好的鋁合金的使用以及鎂合金和玻璃纖維增強(qiáng)塑料的使用等,為現(xiàn)代土木工程建設(shè)的新趨勢提供了材料基礎(chǔ)。
3:新技術(shù)的應(yīng)用。
首先,是計(jì)算機(jī)應(yīng)用。隨著計(jì)算機(jī)的應(yīng)用普及和結(jié)構(gòu)計(jì)算理論日益完善,計(jì)算結(jié)果將更能反映世紀(jì)情況.從而更能充分發(fā)揮材料的性能并保證結(jié)構(gòu)的安全。人們將會(huì)設(shè)計(jì)出更為優(yōu)化的方案進(jìn)行土木工程建設(shè), 以縮短工期、提高經(jīng)濟(jì)效益。環(huán)境工程。其次, 由計(jì)算機(jī)技術(shù)和力學(xué)的結(jié)合產(chǎn)生的新的計(jì)算理論和計(jì)算手段和新材料的結(jié)合。計(jì)算理論和計(jì)算手段的進(jìn)步以及新材料新工藝的出現(xiàn),為結(jié)構(gòu)形式的革新提供了有利條件。
4:新管理技術(shù)和運(yùn)營方式的采用。
關(guān)鍵詞:土木工程;發(fā)展現(xiàn)狀;未來趨勢;可持續(xù)發(fā)展;海底建筑
縱觀土木工程發(fā)展史,土木工程建設(shè)在和自然斗爭中經(jīng)歷了古代、近代和現(xiàn)代3個(gè)歷史時(shí)期,從最初的萌芽時(shí)期和形成時(shí)期到如今的發(fā)達(dá)時(shí)期和成熟時(shí)期。從最初的簡陋住房到如今的多功能超高型建筑,可以說,土木工程業(yè)已經(jīng)發(fā)生了翻天覆地的變化。進(jìn)入21世紀(jì)以來,隨著科技的發(fā)展和人民生活水平的提高,土木工程行業(yè)越來越成為國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè),土木工程中越來越體現(xiàn)了技術(shù)與創(chuàng)新的作用,誰能在世紀(jì)之交把握住土木工程學(xué)科的發(fā)展趨勢,誰就能在知識經(jīng)濟(jì)時(shí)代開創(chuàng)土木工程學(xué)科的新紀(jì)元。
1土木工程的涵義
土木工程是指建造各類工程設(shè)施的科學(xué)、技術(shù)和工程的總稱。土木工程的含義可從兩方面去理解。一層含義是指與人類生活、生產(chǎn)活動(dòng)有關(guān)的各類工程設(shè)施,如建筑工程、公路與城市道路工程、局壩水電和水利工程、鐵路工程、橋梁工程、隧道工程、地下空間開發(fā)利用工程等。另一層含義是指為了建造工程設(shè)施應(yīng)用材料、工程設(shè)備在土地上所進(jìn)行的勘察、設(shè)計(jì)、施工等工程技術(shù)活動(dòng)。
2土木工程的發(fā)展現(xiàn)狀
自從20世紀(jì)中葉第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束以來,土木工程業(yè)取得了飛速的發(fā)展,這時(shí)期的土木工程擁有良好的現(xiàn)代科學(xué)技術(shù),先進(jìn)的工程設(shè)施體系和持久耐用的建筑材料,并且隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷提高,也為土木工程的發(fā)展注入了新鮮的血液,為此當(dāng)今的土木工程呈現(xiàn)出以下幾個(gè)特點(diǎn):①工程功能化;②交通高速化;③施工過程工業(yè)化;④理論研究精密化。為了適應(yīng)時(shí)展的需要,世界各國都建造了很多標(biāo)志性建筑,例如我國上海的環(huán)球經(jīng)融中心大廈,樓高492米,還有中國臺灣的臺北101大廈高508米,它們的出現(xiàn)都是當(dāng)代土木工程師們智慧的結(jié)晶,如今,我國新的高樓大廈、展覽中心、鐵路、公路、橋梁、港口航道及大型水利工程在祖國各地如雨后春筍般地涌現(xiàn),新結(jié)構(gòu)、新材料、新技術(shù)被大力研究、開發(fā)和應(yīng)用。發(fā)展之快,數(shù)量之巨,令世界各國驚嘆不已。
3土木工程的發(fā)展趨勢
3.1高性能材料的發(fā)展
隨著未來科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,鋼材將朝著高強(qiáng)、具有良好的塑性、韌性和可焊性方向發(fā)展。日本、美國、俄羅斯等國家已經(jīng)把屈服點(diǎn)為700N/mm2以上的鋼材列人了規(guī)范;如何合理利用高強(qiáng)度鋼也是一個(gè)重要的研究課題。單一的材料將難以滿足要求,復(fù)合材料也就應(yīng)運(yùn)而生,另外,材料的功能也將從單一的功能向多功能方向發(fā)展,并且為了適應(yīng)土木領(lǐng)域的可持續(xù)發(fā)展,材料的使用也必須節(jié)能和環(huán)保。
3.2計(jì)算機(jī)應(yīng)用
隨著計(jì)算機(jī)的應(yīng)用普及和結(jié)構(gòu)計(jì)算理論日益完善,信息和智能化技術(shù)將全面引入土木工程,計(jì)算結(jié)果將更能反映實(shí)際情況,從而更能充分發(fā)揮材料的性能并保證結(jié)構(gòu)的安全。計(jì)算機(jī)技術(shù)的引入將對土木工程領(lǐng)域的發(fā)展產(chǎn)生巨大的改善,其主要有四個(gè)方面的改善,分別為信息化施工、智能化建筑、智能化交通、土木工程分析的仿真系統(tǒng)。人們通過計(jì)算機(jī)技術(shù)將會(huì)設(shè)計(jì)出更為優(yōu)化的方案進(jìn)行土木工程建設(shè),以縮短工期、提高經(jīng)濟(jì)效益。
3.3環(huán)境工程
進(jìn)入21世紀(jì)以來,環(huán)境問題已經(jīng)越來越成為人們關(guān)注的熱點(diǎn)話題,氣候問題更是對人們的生產(chǎn)生活產(chǎn)生了巨大的影響,為了更好地滿足人與自然協(xié)調(diào)發(fā)展,堅(jiān)持可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,土木工程與環(huán)境工程必將融為一體不可分割,城市綜合癥、霧霾、土地荒漠化、氣候變異、冰川消融、海水上升等一系列問題無不與土木工程息息相關(guān),對于當(dāng)代土木工程師來說,如何有效合理地解決大型乃至超大型建筑建設(shè)對環(huán)境的污染等問題,必將是土木工程師們在未來重點(diǎn)研究和思考的課題。
3.4建筑工業(yè)化
隨著建筑業(yè)體制改革的不斷深化和建筑規(guī)模的持續(xù)擴(kuò)大,建筑業(yè)發(fā)展較快,物質(zhì)技術(shù)基礎(chǔ)顯著增強(qiáng),但從整體看,勞動(dòng)生產(chǎn)率提高幅度不大,質(zhì)量問題較多,整體技術(shù)進(jìn)步緩慢。為確保各類建筑最終產(chǎn)品特別是住宅建筑的質(zhì)量和功能,優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),加快建設(shè)速度,改善勞動(dòng)條件,大幅度提高勞動(dòng)生產(chǎn)率已是未來發(fā)展的必然趨勢,為了適應(yīng)土木建筑領(lǐng)域快速高效的發(fā)展,實(shí)現(xiàn)建筑工業(yè)化是必然的趨勢。它的發(fā)展有四個(gè)重要方向:建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化、構(gòu)配件生產(chǎn)施工化,施工機(jī)械化和組織管理科學(xué)化。
3.5海底建筑
2010年4月26日,隨著中國大陸第一條海底隧道廈門翔安海底隧道建成通車,中國海洋這片美麗而又神秘的領(lǐng)域,在中國土木工程師偉大的探索與創(chuàng)新下,逐漸揭開了面紗,在今后的幾十年甚至幾百年,海底建筑將會(huì)是一種全新的建筑形式,有效利用海底空間是未來土木工程發(fā)展的一個(gè)必然趨勢,同時(shí)也對土木行業(yè)提出了巨大的挑戰(zhàn)。目前在全球范圍內(nèi),較為出名的海底建筑有馬爾代夫的海底餐廳、迪拜的水鐵餅酒店,相信在不久的將來,一定會(huì)有更多奇特的海底建筑出現(xiàn)。
3.6結(jié)構(gòu)形式
隨著當(dāng)今計(jì)算理論和計(jì)算手段的進(jìn)步以及新材料新工藝的出現(xiàn),為結(jié)構(gòu)形式的革新提供了有利條件。土木工程中一些復(fù)雜的結(jié)構(gòu)工程的計(jì)算將得到解決,空間結(jié)構(gòu)將得到更廣泛的應(yīng)用,不同受力形式的結(jié)構(gòu)融為一體,結(jié)構(gòu)形式將更趨于合理和安全。
3.7新能源和能源多極化
能源問題是當(dāng)前世界各國極為關(guān)注的問題,由于我國是發(fā)展中國家,工業(yè)生產(chǎn)正處速發(fā)展階段,對能源的需求和消耗都很大,為此如何解決和處理這些問題,這對土木工程業(yè)提出了新的要求,應(yīng)當(dāng)予以足夠的重視。此外,由于我國基礎(chǔ)設(shè)施還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足人民生活和國民經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的要求,所以在基本建設(shè)方面還有許多工作要做。在一些工業(yè)生產(chǎn)和污水排放方面,都應(yīng)考慮可持續(xù)發(fā)展,另外在能源方面,開發(fā)新能源和節(jié)約能源都將是土木工程領(lǐng)域發(fā)展的必然趨勢,例如風(fēng)能發(fā)電,開發(fā)太陽能和水資源循環(huán)利用,還有一些垃圾廢物的處理與回收。
土木工程技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
1.土木工程正處于迅猛發(fā)展階段
土木工程是我國國民經(jīng)濟(jì)的重要組成部分,在社會(huì)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的當(dāng)今時(shí)代,土木工程也處于迅猛發(fā)展階段。從我國土木工程發(fā)展的實(shí)際情況來看,主要體現(xiàn)在高層建筑、交通設(shè)施和水利工程。隨著我國城市化進(jìn)程的加快,為了解決城市人口快速增長和建筑用地緊張的矛盾,高層建筑獲得了巨大的發(fā)展機(jī)遇。目前,我國100米以上的高層建筑已經(jīng)達(dá)到1000多棟,高層建筑的數(shù)量的也超過了2萬,這些都離不開土木工程的推動(dòng)。從這個(gè)意義上來說,社會(huì)的發(fā)展開不開土木工程的推動(dòng)。除了高層建筑之外,土木工程在交通設(shè)施的建設(shè)中也發(fā)揮著巨大作用。道路交通是我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ),在土木工程的推動(dòng)之下,公路、橋梁、鐵路等設(shè)施的數(shù)量不斷增多,形成了四通八達(dá)的交通網(wǎng)絡(luò)。與此同時(shí),我國交通設(shè)施的建設(shè)質(zhì)量也在提高,為安全出行提供了保障,降低了交通事故的發(fā)生率。
2.積極引進(jìn)了多種新型的建筑材料
新型建筑材料在土木工程中的廣泛應(yīng)用有助于提高工程建筑的質(zhì)量。同時(shí),新型材料的應(yīng)用也有助于節(jié)約投資成本,提高施工質(zhì)量。因此,在土木工程的施工中開始積極引進(jìn)各種新型建材,逐漸替代傳統(tǒng)的建筑材料。例如,過去經(jīng)常使用的水泥材料已經(jīng)被混凝土材料取代,而且具有較高的強(qiáng)度。另外,鋼化玻璃、碳素纖維和涂層玻璃等新型建材也開始在土木工程建設(shè)中廣泛使用。
3.開始使用預(yù)應(yīng)力技術(shù)
結(jié)構(gòu)加固是土木工程建設(shè)中的一項(xiàng)重要施工技術(shù),其主要目的就是為了保證工程建設(shè)施工的質(zhì)量,常見于多層建筑的施工中。這是因?yàn)轭A(yù)應(yīng)力技術(shù)可以有效改善建筑的結(jié)構(gòu)服役現(xiàn)象。同時(shí),當(dāng)建筑結(jié)構(gòu)經(jīng)過預(yù)應(yīng)力施加壓力之后,會(huì)增強(qiáng)其內(nèi)應(yīng)力,所以可以為保障建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性。
4.土木工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)日臻完善
結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是土木工程建設(shè)質(zhì)量最重要的影響因素,因此,要想從根本上保障工程建設(shè)施工的整體質(zhì)量,完善結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)具有非常重要的作用。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,地震荷載和風(fēng)力載荷等開始廣泛應(yīng)用于土木工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中。從目前的實(shí)際情況來看,我國土木工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)正朝著增加高度和柔韌性的方向發(fā)展。
土木工程技術(shù)的未來發(fā)展趨勢
1.信息化發(fā)展趨勢
隨著互聯(lián)網(wǎng)的普及和計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展,我國已進(jìn)行信息時(shí)代,社會(huì)各行各業(yè)為了能搶占市場競爭的先機(jī),紛紛開始現(xiàn)代化和信息化建設(shè),土木工程也不例外,開始朝著信息化的方向發(fā)展。在土木工程工程技術(shù)的信息化發(fā)展中,離不開計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信技術(shù)、智能化的信息處理技術(shù)以及自動(dòng)控制技術(shù)的科技支持。土木工程的信息化建設(shè)可以改進(jìn)施工技術(shù),并能為施工的全過程提供科學(xué)的監(jiān)控和管理方法,促進(jìn)施工成本的降低和施工質(zhì)量的提升。隨著社會(huì)的進(jìn)一步發(fā)展,木土工程的每一個(gè)環(huán)節(jié),包括地形勘測、土木工程設(shè)計(jì)、圖紙、施工、竣工和驗(yàn)收等,都可以實(shí)現(xiàn)信息化建設(shè)。在信息技術(shù)的支持下,可以實(shí)現(xiàn)高難度的土木施工,例如在高層建筑中比較常見的垂直控制和對大面積混凝土結(jié)構(gòu)的控制等,都可以借助信息技術(shù)完成。同時(shí),如果將GPS和GIS技術(shù)和地理信息結(jié)合起來,甚至可以對土木施工的全過程進(jìn)行監(jiān)督和調(diào)控。
2.自動(dòng)化發(fā)展趨勢
在土木工程技術(shù)信息化建設(shè)的推動(dòng)之下,其必然會(huì)出現(xiàn)自動(dòng)化發(fā)展趨勢。如果土木工程能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)的動(dòng)態(tài)現(xiàn)場監(jiān)控,就有可能實(shí)現(xiàn)土木工程的自動(dòng)化管理和施工。在未來的發(fā)展中,土木工程還有可能引入流水線的作業(yè)理念和成套的施工技術(shù),促進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)的實(shí)現(xiàn),提高土木工程的施工效率。
3.綠色生態(tài)化發(fā)展趨勢
從根本上來說,對自然生態(tài)環(huán)境進(jìn)行改造和利用就是土木工程的本質(zhì)特征。在社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展過程中,環(huán)境問題日益突出,人們已經(jīng)逐漸認(rèn)識到環(huán)境保護(hù)的重要性,環(huán)保理念必將對土木工程的發(fā)展產(chǎn)生重要影響,使其在對自然環(huán)境的開發(fā)和利用中進(jìn)行合理控制,在進(jìn)行工程建設(shè)時(shí)也做好生態(tài)環(huán)境的保護(hù)工作。目前,新型環(huán)保建筑材料的普及證明,綠色化和生態(tài)化是土木工程未來發(fā)展的一個(gè)重要趨勢,通過綠色施工工藝和節(jié)能環(huán)保材料的普遍使用,土木工程施工造成的環(huán)境污染和環(huán)境破壞會(huì)大大減少。
4.科技化發(fā)展趨勢
科學(xué)技術(shù)是推動(dòng)土木工程技術(shù)發(fā)展的巨大助力,其信息化、自動(dòng)化和綠色生態(tài)化的實(shí)現(xiàn)都離不開科技力量的支持。新的施工材料和施工技術(shù)可以進(jìn)一步拓寬土木工程的前景市場,為其長遠(yuǎn)發(fā)展提供強(qiáng)有力的后續(xù)力量。目前,大面積混凝土的結(jié)構(gòu)施工和高熱混凝土技術(shù)的應(yīng)用已證明了這一點(diǎn)。
結(jié)束語
關(guān)鍵詞:土木工程,現(xiàn)狀,發(fā)展趨勢。
中圖分類號:S969.1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:
隨著人們對建筑要求的不斷提高,需要建構(gòu)高層、大規(guī)模,甚至是大跨度的建筑,并且要求既要滿足工程進(jìn)度以及質(zhì)量的要求,同時(shí)也需要保證成本的控制。
一、 土木工程發(fā)展現(xiàn)狀
1.土木工程理論的發(fā)展
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和進(jìn)步,與建筑相關(guān)的學(xué)科,包括:力學(xué)、結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)等等學(xué)科的不斷發(fā)展和進(jìn)步,為土木工程的發(fā)展提供了重要的理論基礎(chǔ)和技術(shù)支持。信息化的不斷普及和深入發(fā)展,大型計(jì)算機(jī)在土木工程上的充分應(yīng)用,包括結(jié)構(gòu)抗力計(jì)算到極限狀態(tài)理論、材料特性結(jié)構(gòu)分析等,使得土木工程在強(qiáng)大的理論基礎(chǔ)之上快速、全面地提升和進(jìn)步。
2. 建筑設(shè)計(jì)的發(fā)展
隨著土木工程的不斷發(fā)展和進(jìn)步,使用概率統(tǒng)計(jì)來設(shè)計(jì)和分析各種數(shù)據(jù),如: 荷載值、材料強(qiáng)度值。通過對風(fēng)力、陽光、地震等不同自然情況的綜合分析,結(jié)合工程的選址、結(jié)構(gòu)體系等實(shí)際情況,進(jìn)一步研究出可靠度極限狀態(tài)的設(shè)計(jì),得到工程的應(yīng)力情況和力學(xué)性能等,以確保其滿足現(xiàn)代土木工程的需要。隨著土木工程理論的不斷深入和技術(shù)的逐步發(fā)展,土木工程的設(shè)計(jì)和規(guī)劃已經(jīng)改變了以往憑借經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)工程方案的慣例,特別是大規(guī)模的土木工程,運(yùn)用了系統(tǒng)工程的理論和方法,趨利避害地全面考慮土木工程的安全、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)等所有因素。
3.土木工程施工的發(fā)展
1) 建筑材料的發(fā)展。
復(fù)合材料高強(qiáng)鋼材等全新建筑材料在土木工程中得到了不斷發(fā)展和應(yīng)用。如: 碳纖維、鋁合金、鎂合金、鍍膜玻璃、雙層中空玻璃、玻璃纖維增強(qiáng)塑料( 玻璃鋼) 、各種節(jié)能混凝土等新型工程材料已在工業(yè)和民用建筑中得到廣泛使用,它們在強(qiáng)度和耐久性上表現(xiàn)出優(yōu)越性,為高層、大跨和結(jié)構(gòu)復(fù)雜的大型土木工程建設(shè)提供了重要物質(zhì)基礎(chǔ)。但是,這些材料也有其缺陷,如: 有些彈性模量偏低,有些成本太高,應(yīng)用范圍比較窄,所以還需要進(jìn)一步研究。
2) 土木工程實(shí)施工藝的發(fā)展。
工程實(shí)施的設(shè)備、工具不斷地向自動(dòng)化、機(jī)械化、科學(xué)化發(fā)展,如: 同步液壓千斤頂、直升機(jī)安裝技術(shù)、滑模等先進(jìn)技術(shù)的出現(xiàn),使得大規(guī)模的、高層的、復(fù)雜的土木工程不斷發(fā)展并得以實(shí)現(xiàn)。預(yù)應(yīng)力技術(shù)是施工工藝中最為突出的技術(shù)之一,可以應(yīng)用在大跨度、大開間等多層和高層建筑,還可應(yīng)用于核電站、預(yù)應(yīng)力儲(chǔ)倉、橋梁結(jié)構(gòu)、公路工程等等。
二、 土木工程發(fā)展趨勢
1.精密化的理論研究
未來土木工程的理論發(fā)展趨勢集中在力學(xué),利用物理、化學(xué)、計(jì)算機(jī)技術(shù)對土木工程的不斷應(yīng)用,重點(diǎn)為解決數(shù)學(xué)分析與處理?,F(xiàn)階段,有些領(lǐng)域還不夠完善,比如: 對于結(jié)構(gòu)復(fù)雜的、流體介質(zhì)等受力分析,需要進(jìn)一步精密研究。對于土木工程中復(fù)雜的數(shù)值問題,還需要專門化的數(shù)學(xué)來解決。土木工程的信息化,可以模擬更復(fù)雜的施工情況。
2.土木工程材料的發(fā)展
土木工程的施工材料不僅要求質(zhì)量高、安全性高、使用壽命長,而且隨著生態(tài)型建筑理念的發(fā)展,對建筑材料造成污染、資源浪費(fèi)等問題上要求更高,需要發(fā)展新型的、高新技術(shù)、生態(tài)建筑材料,以適應(yīng)人和自然環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展。
1) 生態(tài)建材的發(fā)展。
為了實(shí)現(xiàn)綠色建筑,在保證工程質(zhì)量的前提下,選用生態(tài)建材是最首要和有效的途徑。比如選用環(huán)保材料、凈化材料、可再生材料、循環(huán)使用材料等等成為未來發(fā)展的趨勢。生態(tài)建材的發(fā)明和使用,大大提高了人們居住品質(zhì),減少對環(huán)境的破壞,有效降低建筑垃圾的產(chǎn)生,避免建筑材料的浪費(fèi),實(shí)現(xiàn)用最少的資源實(shí)現(xiàn)最高的品質(zhì)要求。新型生態(tài)材料的使用,在節(jié)水節(jié)電上進(jìn)一步優(yōu)化,節(jié)省資源,實(shí)現(xiàn)人與自然的可持續(xù)發(fā)展。
2) 抗震強(qiáng)度高的鋼材。
隨著高層建筑、大跨度結(jié)構(gòu)建筑的不斷增多,對抗震材料的要求也越來越高。因此,要求建筑結(jié)構(gòu)使用的鋼材逐漸向高強(qiáng)度化、極厚化、低屈服比、低屈服點(diǎn)等方向發(fā)展。日本的建筑抗震效果較好,值得借鑒。他們研究的具有高抗震設(shè)計(jì)的低屈服比和低屈服點(diǎn)的鋼板,它們是采用調(diào)整化學(xué)成分和改建熱處理工藝等方法制成。生產(chǎn)出來的低屈服點(diǎn)鋼材可輔助結(jié)構(gòu)和減震控震裝置。當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生時(shí),首先達(dá)到屈服點(diǎn)開始變形,吸收了地震能,從而防止主體結(jié)構(gòu)的破壞。高強(qiáng)度的抗震材料的使用,不僅可以減少鋼材的使用量,還為抗震提供了安全保障,是未來鋼材發(fā)展的趨勢。
3) 智能化的混凝土。
目前使用的高性能的混凝土,具有體積穩(wěn)定性好、強(qiáng)度高、工作性強(qiáng)、耐久性好等等優(yōu)點(diǎn)。這些混凝土,具有高抗?jié)B性、抗腐蝕性、抗凍性等優(yōu)勢,所以它們能夠在惡劣的環(huán)境下較長時(shí)間的使用。最新設(shè)計(jì)的混凝土甚至可以使用100 年或者200 年以上。隨著科學(xué)的不斷進(jìn)步和發(fā)展,智能化的混凝土將成為未來發(fā)展的趨勢。智能化混凝土工程材料是指混凝土工程材料能夠接受某些環(huán)境信息,自覺地進(jìn)行邏輯判斷,同時(shí)做出能夠相適應(yīng)的混凝土相關(guān)材料。這種智能性的混凝土材料,可以根據(jù)工程的需要,維持和調(diào)整混凝土的性質(zhì),比如: 流動(dòng)性、保水性、粘聚性等,這樣可以防止建筑受到侵害,或者對破壞進(jìn)行修補(bǔ),或者當(dāng)有危險(xiǎn)時(shí)也可以警報(bào)。這種智能化的混凝土是未來建筑材料發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù),但目前還比較昂貴,研究的人也不多。相信隨著信息科學(xué)、生命科學(xué)的不斷進(jìn)步,智能化材料也將逐漸進(jìn)入到土木工程的市場。
3.土木工程信息化的發(fā)展
近年來,信息化已經(jīng)普及,并且逐漸帶動(dòng)工業(yè)的信息化,必然也會(huì)對土木工程造成較大影響。土木工程的信息化包括智能信息處理技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)化控制技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等等,這些信息化技術(shù)不斷滲透到土木工程中,并且涵蓋了土木工程的全過程,不僅限于設(shè)計(jì)和施工,還有工程的物業(yè)管理、物流管理、設(shè)備維護(hù)和建筑全方位的實(shí)時(shí)監(jiān)控等等各個(gè)方面。也可以利用計(jì)算機(jī)模擬管道空間布線,也可以利用信息化技術(shù)實(shí)現(xiàn)大型設(shè)備的整體吊裝、大型橋梁懸索受力的控制、高溫高壓的焊接控制、建筑物的爆破等等。
4.防震與減災(zāi)
隨著當(dāng)前超大跨橋梁、高層建筑和大跨結(jié)構(gòu)建筑物的興起,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)呈現(xiàn)更高、更長的發(fā)展趨勢。在很多的情況下,地震荷載已經(jīng)成為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的控制因素。所以大型復(fù)雜的結(jié)構(gòu)系的抗震設(shè)計(jì)及其相對應(yīng)的問題也得到了進(jìn)一步的關(guān)注。相關(guān)的研究包括地震動(dòng)的作用機(jī)理,建筑結(jié)構(gòu)的抗震機(jī)理等。
三、 結(jié)語
我國正處于土木工程大力興建時(shí)期,而隨后的30 年后,將進(jìn)入建筑物的維護(hù)時(shí)期,這就需要我們將土木工程信息化做大做強(qiáng),才能為今后的建筑物的維護(hù)、監(jiān)控等耗費(fèi)較大的工作做足準(zhǔn)備,土木工程的全程信息化具有重要意義。相信土木工程在科學(xué)進(jìn)步和人類智慧的共同發(fā)展下將會(huì)不斷地前進(jìn),并將實(shí)現(xiàn)一個(gè)又一個(gè)飛躍,未來的土木工程將更好地為人類服務(wù),再創(chuàng)高峰。
參考文獻(xiàn):
[1] 莊實(shí)磊. 淺談土木工程的特點(diǎn)與發(fā)展趨勢[J]. 黑龍江科技信息,2012,15( 11) : 272.
[2] 武月剛. 淺談土木工程建設(shè)發(fā)展前景的幾點(diǎn)思考[J]. 科技致富向?qū)В?012( 3) : 156.
[3] 任秋榮,葉龍,李向召. 土木工程發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢[J]. 制造業(yè)自動(dòng)化,2011,33( 5) : 151-152.
1.1混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)
在土木工程建筑施工中所使用的混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)是在科學(xué)地設(shè)計(jì)施工組織方案時(shí),必須要科學(xué)嚴(yán)格地考慮到混凝土的自縮性和溫度的變化,從而有效減少裂縫的出現(xiàn)。要對混凝土溫度的應(yīng)力進(jìn)行控制需要注意的是要對水泥的量進(jìn)行嚴(yán)格的控制,還要注意對混凝土澆筑的溫度進(jìn)行嚴(yán)格的把控,在必要的情況下要采取強(qiáng)制性的降溫措施以保證其穩(wěn)定性。此外,還要注意控制對地基混凝土的約束,這樣能夠提高地基混凝土的抗裂性和穩(wěn)定性。在混凝土結(jié)構(gòu)施工方面的一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)就是要對混凝土的相關(guān)性能有一個(gè)全面的掌握和了解,要能夠了解到混凝土出現(xiàn)裂縫的原因,在此基礎(chǔ)上能夠有效地對溫度控制做好防治措施,從而能夠避免和減少混凝土出現(xiàn)問題的幾率。
1.2鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)
在當(dāng)今土木工程建筑施工技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)上,鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)在借助煉鋼技術(shù)和鋼成型制造技術(shù)二者的基礎(chǔ)上得到了不斷發(fā)展和完善。在施工現(xiàn)場的鋼構(gòu)件要注意的是需要有足夠的支撐面用木枕墊底。要重視對鋼構(gòu)件材料的運(yùn)輸工作,要保證在鋼結(jié)構(gòu)施工中進(jìn)行構(gòu)件的吊裝時(shí)候,構(gòu)件表面的清潔和干燥,需要注意的是鋼結(jié)構(gòu)的型號和位置不能出現(xiàn)錯(cuò)誤。
1.3地基基礎(chǔ)施工技術(shù)
在土木工程建設(shè)中,地基基礎(chǔ)施工技術(shù)是整個(gè)建筑過程的首要工序,它是整個(gè)土木工程建筑施工的根本所在,承載了整個(gè)工程的豎向和載力。在進(jìn)行地基基礎(chǔ)施工之前,技術(shù)人員和工作人員要在施工現(xiàn)場就實(shí)際的地質(zhì)情況進(jìn)行分析,選擇有針對性的施工方案,在軟土地基進(jìn)行施工時(shí),要在進(jìn)行換土處理后才能進(jìn)行施工,這樣提高了地基的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。
2土木工程建筑施工技術(shù)
2.1土木工程建筑鉆孔灌注樁基礎(chǔ)施工技術(shù)
鉆孔灌注樁指的是在柱列間隔處布置鉆孔灌注樁和鋼筋混凝土挖孔,用它們作為擋土結(jié)構(gòu)的主要形式。由于這種施工技術(shù)較為簡單,它能夠用機(jī)械來鉆孔,也可以用人工的方式來挖孔,較少使用大型的機(jī)械,不會(huì)產(chǎn)生巨大的噪音和震動(dòng),降低擠壓周圍的土體所帶來的影響和危害,它的經(jīng)濟(jì)成本比地下連續(xù)墻要低。一般來說,基坑的深度在8~14米時(shí)候能夠采用排樁。由于柱列式灌注樁工作性能較為可靠和穩(wěn)定,在這其中要注意的是整理帽梁的拉結(jié)作用。尤其是在基坑的邊邊角角處,帽梁要高于連續(xù)膠圈。一般來說,灌注樁要求能夠起到防水防滲透的作用,要保證灌注樁的深層防水或者是攪拌作用。在施工的周圍的環(huán)境保護(hù)要求比較嚴(yán)格的時(shí)候,要能夠有效地降低排樁出現(xiàn)變形,需要在軟土地區(qū)來對基坑的底部沿著灌注樁的周邊在部分區(qū)域采用水泥攪拌樁等來進(jìn)行加固處理,從而能夠有效地保證抗力。伴隨著鉆孔灌注樁基礎(chǔ)施工技術(shù)的廣泛使用,在技術(shù)得到強(qiáng)化的同時(shí)還要對經(jīng)常使用到的施工機(jī)械設(shè)備和施工材料提出更為嚴(yán)格的要求和規(guī)范,這樣能夠更好地完善鉆孔灌注樁基礎(chǔ)施工技術(shù)。
2.2土木工程建筑深基坑支護(hù)施工技術(shù)
土木工程建筑深基坑支護(hù)施工技術(shù)之所以出現(xiàn)是因?yàn)槌鞘兄杏楷F(xiàn)出各種高層建筑。深基坑施工是為了保證高層建筑物施工質(zhì)量。它主要包括對巖土工程進(jìn)行勘察和調(diào)查、基坑開挖和支護(hù)施工、支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、施工先創(chuàng)量測與監(jiān)控以及周邊工程保護(hù)和底層位移預(yù)測五個(gè)方面。就目前來看,針對各種施工要求的深基坑支護(hù)方法有很多,主要包括人工挖孔樁、鋼板樁、混凝土灌注樁、預(yù)制樁以及深層攪拌樁等。在具體的土木工程施工中,要對深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行科學(xué)的設(shè)計(jì)和預(yù)計(jì)處理。要采用合理科學(xué)的支護(hù)技術(shù)以此來保證深基坑施工的順利進(jìn)行。
2.3土木工程建筑新型預(yù)應(yīng)力技術(shù)
和體內(nèi)預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)相比較來說,體外的預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)要求較低。由于體外材料無法與預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)二者產(chǎn)生共振,所以要保證其單獨(dú)的震動(dòng)。這是體外預(yù)應(yīng)力的特殊性。當(dāng)體外預(yù)應(yīng)力與其發(fā)生共振時(shí),容易造成預(yù)應(yīng)力筋的疲勞和彎折。因此在預(yù)應(yīng)力技術(shù)中要尤其注意設(shè)置預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu),根據(jù)不同的土木工程建筑施工特點(diǎn)來對不同的施工工藝流程進(jìn)行施工設(shè)計(jì)。要充分了解到土木工程以及荷載性能的特點(diǎn),從而能夠?yàn)橹贫ǔ鲆粋€(gè)合理的預(yù)應(yīng)力土木工程施工方案做準(zhǔn)備。
3土木工程建筑施工技術(shù)未來的發(fā)展
3.1土木工程施工建筑產(chǎn)業(yè)化
在未來,要將土木工程發(fā)展成產(chǎn)業(yè)化,這也是未來建筑業(yè)發(fā)展的前景和趨勢之一。在產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展之下,能夠極大地減少人工作業(yè)的強(qiáng)度和數(shù)量,采用高質(zhì)量的流水線作業(yè)方式能夠提高工程效率和進(jìn)度,在這種產(chǎn)業(yè)化背景下,少不了相應(yīng)的技術(shù)支持,要想實(shí)現(xiàn)建筑施工一體化作業(yè),要能夠有一套標(biāo)準(zhǔn)化的施工作業(yè)方式和技術(shù)來取代原有的人工施工方式和技術(shù)。采用產(chǎn)業(yè)化的方式能夠使用較為先進(jìn)的施工技術(shù)和施工設(shè)備,要有效地提高土木工程建筑施工的質(zhì)量和效率,還需要注意減少和降低人工施工的危險(xiǎn)性,從而有利于實(shí)現(xiàn)科學(xué)化的管理。
3.2土木工程建筑生態(tài)化
隨著低碳和環(huán)保理念的不斷深化,低碳經(jīng)濟(jì)時(shí)代備受關(guān)注。由于土木工程施工和環(huán)境有一定的矛盾性,因此要能夠解決這種矛盾,促進(jìn)土木工程施工和環(huán)境二者的和諧發(fā)展,這也是土木工程建筑施工未來的發(fā)展趨勢。要在環(huán)境保護(hù)的基礎(chǔ)上最大限度地降低和避免對環(huán)境造成的破壞和污染,這需要從多方面來努力。從建筑材料的選擇上來說,要重視加大節(jié)約型和環(huán)保型建筑材料的研發(fā)力度,要對施工機(jī)械設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化,盡可能地降低對能源的消耗,提高對施工的效率。此外,還要提高對廢物的利用率,要在盡量少的產(chǎn)生工業(yè)廢料的角度來對廢料進(jìn)行再利用,優(yōu)化資源配置,有效節(jié)約資源。要在建筑施工上進(jìn)行更好的創(chuàng)新,具體要運(yùn)用到土木工程建筑中。
4結(jié)語
關(guān)鍵詞:土木工程;工程管理;輔修專業(yè)
最近幾年國民經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展,伴隨著國家基本建設(shè)整體投入的加大,我國土木工程領(lǐng)域的發(fā)展迎來了前所未有的機(jī)遇,同時(shí)對土木工程專業(yè)人才的培養(yǎng)也提出了更高的要求。社會(huì)和企業(yè)對高等學(xué)校土木工程專業(yè)的要求不再是培養(yǎng)單一的技術(shù)型人才,而是熟悉工程項(xiàng)目管理工作、適應(yīng)企業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整要求、能夠打造精品工程的復(fù)合型專業(yè)人才。土木工程專業(yè)復(fù)合型人才,就是既具備土木工程專業(yè)技術(shù)知識,又擁有經(jīng)濟(jì)、法律、管理知識,會(huì)設(shè)計(jì)、懂施工、善管理的能夠?qū)嵤┩聊竟こ探ㄔO(shè)全過程管理的合格人才。面對目前的新形勢,普通高等院校土木工程本科專業(yè)開設(shè)工程管理輔修專業(yè),提出了“土木工程+工程管理”復(fù)合型專業(yè)人才培養(yǎng)的一種新模式,以滿足社會(huì)和企業(yè)對土木工程專業(yè)人才的實(shí)際需求。
一、單一土木工程專業(yè)從業(yè)能力的限制
1.土木工程專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)和能力結(jié)構(gòu)
2011年國家住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部頒布了由高等學(xué)校土木工程學(xué)科專業(yè)指導(dǎo)委員會(huì)制定的《高等學(xué)校土木工程本科指導(dǎo)性專業(yè)規(guī)范》(以下簡稱《規(guī)范》),再次申明了土木工程本科專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo):培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)需要,德智體美全面發(fā)展,掌握土木工程學(xué)科的基本原理和基本知識,經(jīng)過工程師基本訓(xùn)練,能勝任房屋建筑、道路、橋梁、隧道、鐵道等各類工程的技術(shù)與管理工作,具有扎實(shí)的基礎(chǔ)理論、寬廣的專業(yè)知識,較強(qiáng)的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力,具有一定的國際視野,能面向未來的高級專門人才。
畢業(yè)生能夠在有關(guān)土木工程的勘察、設(shè)計(jì)、施工、管理、研究、教育、投資和開發(fā)、金融與保險(xiǎn)等部門從事技術(shù)或管理工作。
《規(guī)范》要求土木工程本科專業(yè)的學(xué)生除了應(yīng)該具有一定的知識結(jié)構(gòu)和人文、科學(xué)與工程的綜合素質(zhì)外,還應(yīng)具有一定的能力結(jié)構(gòu),即應(yīng)用工程科學(xué)的能力和具有較強(qiáng)的解決土木工程實(shí)際問題的能力。目前我國普通高等院校土木工程專業(yè)的畢業(yè)生,顯然還不能完全具備上述能力。
2.學(xué)校培養(yǎng)和社會(huì)需求之間的差距
普通高等院校土木工程本科專業(yè)的畢業(yè)生,最近幾年除一部分學(xué)生考取碩士研究生選擇繼續(xù)深造之外,其余的畢業(yè)生80%左右選擇到建設(shè)施工單位就業(yè),學(xué)生畢業(yè)后將直接從事施工企業(yè)的技術(shù)、管理與經(jīng)營工作。通過對歷屆畢業(yè)生的走訪調(diào)查,發(fā)現(xiàn)畢業(yè)生一般都能夠勝任土木工程技術(shù)層面的現(xiàn)場施工技術(shù)工作,卻很難在短時(shí)間內(nèi)適應(yīng)企業(yè)的管理決策層面的工作,這種情況已不能滿足自己“先技術(shù)、后管理、再創(chuàng)業(yè)”的職業(yè)生涯規(guī)劃要求。
對用人單位的調(diào)查顯示,企業(yè)目前對掌握多種專業(yè)知識和技能的復(fù)合型人才表現(xiàn)出很高的渴求度?,F(xiàn)在企業(yè)在招聘大學(xué)生時(shí)非常看重學(xué)生的綜合素質(zhì)和能力。學(xué)生一旦進(jìn)入企業(yè),可能剛開始做的是工程設(shè)計(jì)或施工現(xiàn)場的技術(shù)工作,但是如果畢業(yè)生技術(shù)工作過硬同時(shí)又懂經(jīng)營管理,經(jīng)過一定時(shí)間的實(shí)踐鍛煉,企業(yè)必將把他培養(yǎng)成中層管理人才。這樣的學(xué)生潛力更大,發(fā)展空間也更廣,也更能適應(yīng)企業(yè)的發(fā)展和需求。
在工程建設(shè)的具體實(shí)施過程中,技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和管理各方面專業(yè)知識聯(lián)系緊密、相輔相成。作為一名合格的專業(yè)工程師,即使專門負(fù)責(zé)某項(xiàng)技術(shù)工作,在實(shí)施過程中也不可避免地要考慮節(jié)省成本、控制進(jìn)度、滿足合同要求等相關(guān)因素。目前我國普通高等院校土木工程本科專業(yè)教育普遍面臨培養(yǎng)模式單一、專業(yè)面過窄、課時(shí)壓縮、缺乏個(gè)性等問題,培養(yǎng)的土木工程專業(yè)畢業(yè)生知識結(jié)構(gòu)比較單一,能夠成為某一個(gè)技術(shù)領(lǐng)域的專家型人才,卻很難適應(yīng)現(xiàn)代化工程管理的需求。
二、選修工程管理輔修專業(yè)的優(yōu)勢
土木工程專業(yè)的畢業(yè)生在基層工作一定時(shí)間,夯實(shí)工作基礎(chǔ),就有可能進(jìn)入企業(yè)管理層,或者成為項(xiàng)目經(jīng)理。此時(shí)需要從宏觀層面管理整個(gè)工程,除考慮技術(shù)因素外還需要考慮項(xiàng)目的資金鏈和組織管理。選修過工程管理輔修專業(yè)的學(xué)生和只學(xué)習(xí)單一土木工程專業(yè)的學(xué)生相比,優(yōu)勢在于可以同時(shí)掌握組成建設(shè)工程項(xiàng)目的兩個(gè)核心要素——經(jīng)濟(jì)和技術(shù),可以從經(jīng)濟(jì)和技術(shù)兩方面來考慮工程的可行性,更加能夠保證項(xiàng)目在特定經(jīng)濟(jì)條件下的順利實(shí)施。具體而言,選修工程管理輔修專業(yè)的同學(xué)和只學(xué)習(xí)單一土木工程專業(yè)的同學(xué)相比,具有如下優(yōu)勢。
1.知識結(jié)構(gòu)體系更完善
土木工程與工程管理兩個(gè)專業(yè)同屬一個(gè)大的知識領(lǐng)域,土木工程專業(yè)學(xué)生掌握相關(guān)工程管理專業(yè)知識對完善自身的知識體系和提高專業(yè)技能水平有很大幫助。參與輔修的學(xué)生除了能夠掌握土木工程專業(yè)所必需的基礎(chǔ)理論知識之外,還能夠掌握比較系統(tǒng)的管理學(xué)、工程經(jīng)濟(jì)學(xué)、工程建設(shè)監(jiān)理、工程項(xiàng)目管理、工程合同管理、土建工程造價(jià)、房地產(chǎn)開發(fā)、房地產(chǎn)估價(jià)、房地產(chǎn)經(jīng)濟(jì)學(xué)、建筑企業(yè)管理學(xué)等方面的基本知識。參與輔修的學(xué)生不僅具有較強(qiáng)的分析、研究與解決土木工程專業(yè)一般工程問題的能力,還具有熟練的土建工程造價(jià)及工程量計(jì)算、工程經(jīng)濟(jì)分析、工程項(xiàng)目管理能力,具有綜合運(yùn)用所學(xué)土木工程技術(shù)知識、相關(guān)管理理論和方法、相關(guān)經(jīng)濟(jì)理論、相關(guān)法律法規(guī)等方面知識從事工程管理的基木能力。
2.未來從業(yè)范圍更廣闊
在市場經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的今天,人才市場對復(fù)合型人才的需求趨勢越來越明顯。這就要求畢業(yè)生不能僅僅掌握單一的專業(yè)技能,還需要學(xué)習(xí)和掌握與自身專業(yè)相關(guān)的其他專業(yè)知識和技能。擁有良好的知識結(jié)構(gòu)體系和廣博的專業(yè)知識面,就業(yè)競爭力明顯增強(qiáng),未來的從業(yè)范圍也更加廣闊。選修過工程管理輔修專業(yè)知識的畢業(yè)生,具備了土木工程技術(shù)、管理學(xué)和經(jīng)濟(jì)學(xué)的基本知識,掌握了現(xiàn)代管理科學(xué)的理論、方法和手段,知識、能力、素質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展。他們基礎(chǔ)扎實(shí)、知識面寬、適應(yīng)性強(qiáng)、綜合素質(zhì)高、富有求實(shí)和創(chuàng)新精神,屬于能在國內(nèi)外工程建設(shè)領(lǐng)域從事項(xiàng)目決策和全過程管理的復(fù)合型高級管理人才。他們不僅能夠在有關(guān)土木工程的勘察、設(shè)計(jì)、施工、研究、教育等部門從事技術(shù)或管理工作,而且能夠在建設(shè)單位、設(shè)計(jì)單位、施工企業(yè)、工程監(jiān)理單位、房地產(chǎn)企業(yè)、投資與金融領(lǐng)域、政府部門等從事工程項(xiàng)目管理、工程造價(jià)確定與控制、房地產(chǎn)開發(fā)與管理、資產(chǎn)評估等工程管理工作。
3.自身發(fā)展前景更美好
目前社會(huì)對土木工程專業(yè)人才的要求越來越高,崗位競爭也越來越激烈,崗位職務(wù)提拔的機(jī)會(huì)自然會(huì)優(yōu)先考慮技能完善的人才。選修過工程管理輔修專業(yè)知識的畢業(yè)生,除具備土木工程專業(yè)的一般知識結(jié)構(gòu),還具備工程項(xiàng)目管理、房地產(chǎn)經(jīng)營與管理、投資與造價(jià)管理及物業(yè)管理等方面的知識結(jié)構(gòu)。他們具有進(jìn)行工程項(xiàng)目可行性研究、一般土木工程設(shè)計(jì)、工程項(xiàng)目全過程的投資、進(jìn)度、質(zhì)量控制及合同管理、信息管理和組織協(xié)調(diào)的能力,具有分析和解決房地產(chǎn)經(jīng)濟(jì)理論問題及房地產(chǎn)項(xiàng)目的開發(fā)與評估、房地產(chǎn)市場營銷、房地產(chǎn)投資與融資、房地產(chǎn)估價(jià)、物業(yè)管理和房地產(chǎn)行政管理的能力,具有項(xiàng)目評估、工程造價(jià)管理的能力,初步具有編制招標(biāo)、投標(biāo)文件和投標(biāo)書評定的能力,具有編制和審核工程項(xiàng)目估算、概算、預(yù)算和決算的能力,具有物業(yè)的資產(chǎn)管理和運(yùn)行管理的能力。在土木工程建設(shè)領(lǐng)域,既懂技術(shù)又懂管理的人才符合社會(huì)需求,在各個(gè)方面占有很大優(yōu)勢,未來的職業(yè)發(fā)展前景更加美好。
4.獲取執(zhí)業(yè)資格更容易
目前我國在工程領(lǐng)域普遍實(shí)行注冊工程師制度,從業(yè)人員需要通過國家統(tǒng)一組織的相關(guān)執(zhí)業(yè)資格考試,成績合格,獲得由相關(guān)部門頒發(fā)的執(zhí)業(yè)資格證書,并經(jīng)在行業(yè)主管部門注冊成為注冊工程師,才具備在本行業(yè)的從業(yè)資格。目前和土木工程專業(yè)相關(guān)的注冊工程師主要有注冊結(jié)構(gòu)師、注冊建造師、注冊監(jiān)理工程師、注冊造價(jià)師、注冊房地產(chǎn)估價(jià)師、注冊資產(chǎn)評估師、注冊咨詢工程師等。在土木工程工作實(shí)際中需要考取的相關(guān)注冊證書,很多都涉及工程管理知識。比如國家一級注冊建造師考試的四門課程中,“項(xiàng)目管理”、“工程經(jīng)濟(jì)學(xué)”和“建設(shè)法規(guī)”都是工程管理專業(yè)的課程內(nèi)容。提前學(xué)習(xí)過相關(guān)理論知識,具有一定的專業(yè)基礎(chǔ),更容易通過考試獲取執(zhí)業(yè)資格。
三、開設(shè)工程管理輔修專業(yè)的建議
1.學(xué)生自主選擇是否輔修
土木工程專業(yè)每年的學(xué)生數(shù)量都很多,一方面考慮到全部輔修工程管理專業(yè)在師資、實(shí)習(xí)場地、實(shí)驗(yàn)設(shè)備等方面對學(xué)校的負(fù)擔(dān)太重,另一方面也考慮到不同的學(xué)生職業(yè)生涯規(guī)劃不同,未來的就業(yè)方向不同,所以建議不要硬性要求全部學(xué)生都選修工程管理輔修專業(yè),而應(yīng)該讓學(xué)生根據(jù)自己的興趣特長和職業(yè)生涯規(guī)劃的不同,自主選擇是否參加輔修。
2.統(tǒng)一安排主輔修專業(yè)課程
將選修工程管理輔修專業(yè)的學(xué)生重新獨(dú)立安排班制,通過規(guī)范化的管理正確引導(dǎo)學(xué)生完成各項(xiàng)學(xué)習(xí)任務(wù)。采用主修專業(yè)和輔修專業(yè)并列學(xué)習(xí)的方式,輔修專業(yè)和主修專業(yè)課程統(tǒng)一設(shè)置和安排。輔修專業(yè)課程的開課時(shí)間將合理考慮學(xué)生主修專業(yè)的課程安排,利用富余時(shí)間完成相關(guān)課程的教學(xué)任務(wù),避免學(xué)生上課時(shí)間發(fā)生沖突。
3.多方向設(shè)置畢業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容
畢業(yè)設(shè)計(jì)是培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力的最好手段,也是對高校培養(yǎng)目標(biāo)和教育質(zhì)量的最好檢驗(yàn),畢業(yè)設(shè)計(jì)的重點(diǎn)一定要放在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力上。畢業(yè)設(shè)計(jì)或畢業(yè)論文的最終目的只有一個(gè),就是將四年所學(xué)專業(yè)知識進(jìn)行復(fù)習(xí)、綜合、運(yùn)用和提高,培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識解決實(shí)際問題的能力。選修工程管理輔修專業(yè)的畢業(yè)生,畢業(yè)設(shè)計(jì)的內(nèi)容不再局限于土木工程的建筑設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),還可以完成建設(shè)項(xiàng)目可行性研究、建筑工程概預(yù)算的編制、項(xiàng)目管理規(guī)劃與施工組織設(shè)計(jì)、工程管理信息系統(tǒng)應(yīng)用與開發(fā)、房地產(chǎn)價(jià)格評估等工程管理方向的設(shè)計(jì)內(nèi)容,也可以撰寫工程管理專業(yè)畢業(yè)論文。
參考文獻(xiàn):
[1] 高等學(xué)校土木工程學(xué)科專業(yè)指導(dǎo)委員會(huì).高等學(xué)校土木工程本科指導(dǎo)性專業(yè)規(guī)范[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2011.
[2] 楊子江,李峻峰,朱錦章.土木工程本科教育——培養(yǎng)結(jié)構(gòu)工程師職業(yè)素質(zhì)與執(zhí)業(yè)能力的重要階段[J].高等建筑教育,2011,20(7):130-132.
[關(guān)鍵詞]信息技術(shù);土木工程;經(jīng)營管理;發(fā)展趨勢
文章編號:2095-4085(2015)11-0156-02
土木工程信息化就是通過科學(xué)合理的手段來不斷的提高生產(chǎn)效率及降低生產(chǎn)成本,從而為土木工程創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益與價(jià)值?,F(xiàn)階段,土木工程信息化進(jìn)程的不斷加快,對于土木工程學(xué)科研究內(nèi)容與研究方法的及時(shí)更新起到了良好的促進(jìn)作用,從而促進(jìn)土木工程高新技術(shù)的發(fā)展。
1土木工程信息技術(shù)存在的不足
1.1結(jié)構(gòu)方面存在的不足分析
建筑結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測作為土木工程領(lǐng)域的基礎(chǔ)工作,在這方面的研究還僅處于一個(gè)初級階段。所取得的應(yīng)用成果還存在著明顯的不足,效率低下問題嚴(yán)重。目前在世界范圍內(nèi)所應(yīng)用的實(shí)際橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng),屬于單一的監(jiān)測系統(tǒng),也就是在該監(jiān)測系統(tǒng)中還不存在一個(gè)具體的針對橋梁狀態(tài)進(jìn)行反映的綜合評估機(jī)制;另外,在當(dāng)今現(xiàn)行的橋梁評估系統(tǒng)中,其結(jié)構(gòu)狀態(tài)評估方式具有非常強(qiáng)的主觀性,同時(shí)對于相關(guān)工作人員的專業(yè)能力還有著極強(qiáng)的依賴性,因此,對于結(jié)構(gòu)狀態(tài)很難給出一個(gè)正確客觀的評價(jià)。
1.2信息工程方面的不足分析
目前我國土木工程信息化發(fā)展還處在一個(gè)初級階段,在信息化建設(shè)的規(guī)劃方面還存在著明顯的不足。因此,對實(shí)現(xiàn)企業(yè)總承包以及實(shí)現(xiàn)資源最優(yōu)化配置,在信息開發(fā)及利用水平的低下就有了一定的難度;同時(shí),土木工程中的經(jīng)濟(jì)管理信息系統(tǒng)目前還只是一個(gè)試驗(yàn)階段,由于應(yīng)用環(huán)境的封閉性,導(dǎo)致工程項(xiàng)目在具體實(shí)施的各個(gè)環(huán)節(jié)中存在著信息不能及時(shí)共享的問題,項(xiàng)目負(fù)責(zé)人與外界機(jī)構(gòu)之間的信息交換工作有一定的阻礙,如此就形成了內(nèi)部信息溝通的不順暢現(xiàn)象,同時(shí)在數(shù)據(jù)的搜集及處理等工作中出現(xiàn)反復(fù),造成人力物力上的浪費(fèi)。
2土木工程信息技術(shù)的發(fā)展建設(shè)
土木工程信息技術(shù)有效地實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)代工程學(xué)與現(xiàn)代企業(yè)經(jīng)管以及商業(yè)經(jīng)管等多項(xiàng)內(nèi)容的綜合,具有極強(qiáng)的的復(fù)雜性及綜合性?,F(xiàn)針對未來土木工程信息技術(shù)的發(fā)展趨勢從以下幾個(gè)方面重點(diǎn)分析。
2.1土木工程中虛擬技術(shù)及三維交互技術(shù)的應(yīng)用
三維交互技術(shù)在未來土木工程的發(fā)展中具有重要的作用,該技術(shù)就是通過計(jì)算機(jī)技術(shù)的輔助來完成對產(chǎn)品三維模型的模擬,而后再通過交互設(shè)計(jì)軟件的應(yīng)用來設(shè)定相應(yīng)的交互程序,隨后用戶就能夠通過電腦等設(shè)備實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互的一種新興技術(shù)。通過三維交互技術(shù)的應(yīng)用,能夠?qū)⒔ㄖ锝Y(jié)構(gòu)更加直觀的展現(xiàn)到人們面前,給一些細(xì)節(jié)問題的處理提供了極大的便利。而虛擬化實(shí)質(zhì)就是實(shí)現(xiàn)物力資源向經(jīng)管資源的轉(zhuǎn)化,從而有效消除存在于物理結(jié)構(gòu)之間的障礙因素。在土木工程圖像分析方面,虛擬技術(shù)能夠有效的提升對圖形的處理效率。
2.2工程數(shù)據(jù)庫與經(jīng)管系統(tǒng)
經(jīng)管系統(tǒng)與互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)庫在信息化的推動(dòng)下,對當(dāng)代土木工程產(chǎn)生了重大的影響。經(jīng)管系統(tǒng)與數(shù)據(jù)庫主要是對一些比較抽象的數(shù)據(jù)模型進(jìn)行科學(xué)的定義,并進(jìn)行分布式的實(shí)施總結(jié),在虛擬環(huán)境下能夠同時(shí)為多個(gè)用戶提供I/O狀態(tài)的數(shù)據(jù)經(jīng)管,促使查詢及存儲(chǔ)級別不斷增高;同時(shí)對具有訪問權(quán)限的數(shù)據(jù)進(jìn)行有效地經(jīng)管以及對對異構(gòu)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行校驗(yàn),確保系統(tǒng)在異常狀態(tài)下也能夠及時(shí)的恢復(fù)。
2.3土木工程中嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷普及,嵌入式計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用也得到了日益的普及。嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)就是以計(jì)算機(jī)技術(shù)為核心,緊密的圍繞著應(yīng)用展開,可以對軟件及硬件進(jìn)行任意的裁剪;該系統(tǒng)主要應(yīng)用在了具有嚴(yán)苛要求的特殊計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中。
2.4最新計(jì)算機(jī)輔助系統(tǒng)在土木工程中的應(yīng)用
計(jì)算機(jī)輔助系統(tǒng),顧名思義就是通過計(jì)算機(jī)技術(shù)來完成對一些具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品的性能分析及對性能優(yōu)化等工作,此項(xiàng)技術(shù)在功能方面經(jīng)過長時(shí)間的發(fā)展取得了顯著的進(jìn)步?,F(xiàn)階段,在互聯(lián)網(wǎng)的影響下,計(jì)算機(jī)輔助系統(tǒng)已逐漸滲入到土木工程領(lǐng)域,并在工程材料的分析、總體布局的設(shè)計(jì)、建筑結(jié)構(gòu)的仿真等多個(gè)方面發(fā)揮出了重要的作用。另外,為更好地適應(yīng)時(shí)展潮流,計(jì)算機(jī)輔助系統(tǒng)就必須要突出集成化特點(diǎn)及專業(yè)特色。3結(jié)語在現(xiàn)階段計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展推動(dòng)下,我國土工程信息化技術(shù)也取得了重大的進(jìn)步。通過對我國當(dāng)前技術(shù)形式的分析,土木工程信息技術(shù)的發(fā)展顯得尤為重要。隨著人們對于建筑要求的不斷提高,建筑設(shè)計(jì)更凸顯智能化和人性化的特點(diǎn),進(jìn)而更好的滿足人們的生活需要,獲得長遠(yuǎn)發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
[1]楊敏,肖珂.試論土木工程信息技術(shù)的發(fā)展趨勢[J].同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2001,11:1346-1351.
[2]趙玉乾,田毅.試析土木工程信息技術(shù)的未來發(fā)展趨勢[J].?dāng)?shù)字化用戶,2013,(8):29.
[3]孫璐,葛敏莉,李易峰,等.土木工程信息化發(fā)展綜述[J].東南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2013,(2):436-444.