浅谈土木工程的时代发展与变迁

沈向宇

【摘 要】土木工程能够说是一种文明，随着社会的产生而产生，目前的土木工程已经获得了一定的发展，土木工程是无法或缺的存在方式，未来的生活中更会获得大力的发展，以满足人们更多的需求。随着科技技术的革新，之前的传统土木工程技术很难满足现代时代的发展和潮流，让土木工程不能不向新技术和新型材料的研究方向发展。所以，本文通过对土木工程的特点实施深入分析，并对于未来土木工程的发展前景来实施探讨，为土木工程的发展和建设提供相关的建议。

【关键词】土木工程；特点；未来发展

土木工程是現代时代无法或缺的关键组成部分，它是人们在认识世界与改造世界过程中有意识地构建出的可以为人所应用的，符合人们各类需求的事物。木土工程的发展也是人类文明发展的一种体现，所以，在历史持续发展前进的河流中，土木工程的概论、施工工艺、基础的处理也都获得了很多突破性的发展和进步。正是随着新时代的来临，人民生活水平也随之提高的同时，土木工程的发展现状也获得快速的发展，所以持续的实施土木工程优化升级，也是其中特别关键的工作。

一、现代土木工程的明显特点

现代土木工程有着显著的特点，那么，工程地质与地基有什么样的特点呢？建筑区域的工程地质、地基结构与其在天然状态下的应力情况、力学功能都是特别关键的要素，由于这些原因不但会直接关系到项目的设计与施工，并且还与工程设施的选址、结构系统和选择建筑材料有紧密的关系。同时，这些原因对地下项目的影响更大。当前工程地质与地基的勘察技术仍然是现场钻探取样、室内分析试验，这些都是有一定局限性的项目技术。随着现代化大型建筑的持续涌现，我们需要应用现代科学技术持续地创新出新的勘察方法，便于可以更好地满足现代化大型建筑的现实需要。

工程设计是在土木工程中的灵魂，那么，工程设计又有什么样的特点呢？在土木工程的设计方面，愈来愈多的重视其经济性与安全性，同时也更加重视项目的美观性，因此在确定项目的荷载值与材料的强度值方面已经开始引入概率统计方法，对于自然界的各类原因从时间与空间上实施全面的分析，同时增强对材料弹性模量、强度的分析，推动土木工程构造的持续优化。

建筑材料是土木工程的基础，当前各色各样的高强轻质新材料在持续产生，比钢轻的铝合金、镁合金和玻璃纤维加强塑料也就是都已经开始运用玻璃钢了。然而这些材料本身有自己的缺陷，如部分材料的弹性模量是相对偏低的，其中部分的价格还相对高，有一些的运用范围还会受到非常大的限制，因此需要我们持续地实施探索。除此以外，对于提高钢材与混凝土强度与耐久性的问题，现在尽管获得了相对好的效果，然而依然需要我们一起努力，促使其获得更好的进展。

在之前的土木工程规划工作中，大部分是同时提出几个施工规划方案，通过分析与比较从中选取最佳方案，这种方法存在着不足之处，因为同时出几个方案在人力与物力方面都造成了一种资源浪费，随着现代土木项目建设的规模持续增加，依然应用传统的评价方案在效率方面受到限制，因此一定要通过现代科学技术，应用系统项目的理论与方法推动项目规划效率的提高。对于特大型的土木工程，如水坝等，对于自然环境与生态平衡会形成一定的影响，因此更加需要通过合理的理论与方法对其实施有效的规划，做到趋利避害，

才可以确保土木工程的不断发展。

二、未来土木工程的发展

在现阶段与今后的一个相对长时期内，力学仍然是现代土木工程技术理论的重点，想做好土木工程相关的工程做好力学分析仍旧是十分关键的一步，可是同时，当前方法在对复杂构造、流体介质等状况实施受力分析依然具有非常大局限性，新的分析方法与数处理方法将会完成突破，更加专门化的数学分析将会在项目技术中广泛运用，以处理繁杂的数值问题。另外，将会应用更为优秀的电子计算机来模拟分析更加繁杂、更贴近实际的状况，控制论、虚拟现实等技术在力学中占据更关键的位置。

未来的土木工程中，信息化是一种关键的发展方向。其发展的核心不但是在于CAD方面，也在于对土木工程施工进度的每一项管理与运行当中的数据资料的收集、分析和整理；还在于对建筑物的各类构造，强度状况，可靠性的分析与相关对策的决策等。整个土木工程的全过程信息化对以后的土木建筑结构物的维护与修复有非常关键的意义。比如，在对建筑全方位的实时的监控时，能够使用植入的传感器配合电子计算机来完成这个过程，从而可以及时掌握整个建筑物的应用状态。

这两个要求是和社会经济的发展相适应的，社会的发展要求更加充分科学的运用资源，社会生活水平的提升也提升了对土木建筑设施人性化的要求。人们对于生活要求的逐渐提高也是社会一直快速发展的根本原因，整个土木项目过程是建设在对资源与能源的持续消耗上的，在可持续发展变成整个社会的主题的时候，土木工程也一定要面对这个问题。对资源与能源的节约，包含在建设中与应用过程中的，变成土木工程之后的一个方向，这需要有优良的设计与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，建造到建成后的应用、维护、拆除都要尽量的降低对环境的影响，同时使它的社会经济效应得到尽可能大的发挥。这对土木工程提出了新的要求。详细的要求包含，保护资源，资源再运用，污染控制与全方位的质量。

在建筑构造物中主动控制技术的运用就是以后土木建筑设施的一个发展方向之一。运用计算机技术与模糊控制技术，还有部分预设的控制构造。让建筑物可以对各类环境原因做出合理的反应。向新能源与能源多极化发展。能源问题是现阶段世界各国非常重视的问题，找寻新的取代能源与能源多极化的要求是二十一世纪人类一定要解决的重大课题。这也对土木项目提出了新的要求，要给予足够的关注。向可持续发展。科学运用自然资源，重视既有土木工程设施的再运用，完成可持续发展，“可持续发展是在不牺牲后代并满足其需要能力的条件下，满足目前的需要”。科学运用自然资源，则要在土木工程的建设、应用与维护过程中，土木工程师主动做到节能节地，并最大限度地发挥既有土木项目设施的作用。

三、结束语

因为中国是一个发展中国家，经济还不发达，基础设施还远远不可以满足人民生活与国民经济可持续发展的要求，因此在基本建设方面还有很多工作要做。为了提升中国土木工程建设水平，需要主动学习发达国家土木工程技术，科学应用土木工程技术，完成经济腾飞发展。在未来的土木工程研究中，需要增强结构方式、建筑材料、施工工艺等探索和研究，也需要增强土木工程理论和技术的融合，完成更大的突破。

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