土木工程与计算机技术的融合与创新

刘亚巧

摘要：在信息技术迅速发展的背景下，各行业通过计算机技术的应用取得了突破性的发展。在土木工程中加强计算机技术的融合，能帮助管理人员获得更加精准的数据信息，提升工程管理水平。但是其在应用过程中还存在不足，因此应加大对信息技术的研究力度，促使二者之间有效融合，促进行业发展。

关键词：土木工程;计算机技术;融合;创新

中图分类号：TP391 文献标识码：A

引言

经济社会的发展，有效地推动了建筑行业的发展，而土木工程又是建筑工程中比较关键的组成部分，因此需要对土木工程的设计工作予以重视。计算机绘图CAD技术属于比较常见的设计技术，将其应用到土木工程设计之中，不仅可以有效提高土木工程设计的合理性，而且还可以为土木工程的后续施工奠定良好的基础，进而有效提升土木工程施工进度和质量。

1土木工程与计算机技术的融合的作用

1.1监控现场

在土木工程的建设过程中，通过计算机技术的应用，可实时掌控施工现场情况。通过网络感应器的利用实时监控现场情况，将施工现场的各种信息通过计算机技术反馈给工程管理人员，辅助其全方位掌控工程建设情况。通时，通过计算机技术的监控作用，还能实现勘测现场、视频监管、测控现场温度、控制自动化设备等目标。通过计算机技术的融合，可提高土木工程施工质量和效率。此外，利用监控现场功能利于管理人员及时发現各种突发情况，快速采取相应解决措施，保障工程顺利进行。

1.2监测施工

在土木工程中，融合计算机技术可实现对施工工艺进行监测，提高施工质量。计算机技术能控制各种设备的自动化程度，使管理人员根据工程情况选择合适的施工工艺，并实现施工过程的自动化。计算机技术的应用可对设备施工环节产生数据展开勘测，提供实时的数据信息。利于施工过程更好地控制施工工艺，降低工程成本投入。与此同时，还能不断完善施工方案，提升工程质量，提升了工程的经济效益。

1.3对工程各环节信息化管理

使用计算机技术，可通过各种信息化的管理系统、软件等对土木工程建设各个环节展开信息化的管理。例如：对于土木工程的合同、预算、造价、制度、设计、人员、设备等。常使用的信息化软件有造价软件、招投标信息管理软件、办公电算化软件、工程预算软件、办公自动化软件等。通过信息化的管理方式，能进一步提高工程建设效率，保障建设质量。

2土木工程与计算机技术的融合与创新要点

2.1在规划中的应用

对于土木工程而言，前期的规划工作尤为关键，建筑设计师不仅需要考虑社会经济因素，还要兼顾环境因素及自然条件因素等。每一项规划都与后续土木工程施工密切相连，在土木工程规划过程中，计算机绘图CAD技术的应用包括了下述三个方面：（1）对储存及信息系统进行有效规划，最常见的是城市政策信息系统和地理信息系统，他们的运行基本上选择了一种数据库系统形式;（2）规划辅助的表现形式及与之相关的制作系统，最常见的是城市景观式表现系统;（3）信息化的分析系统，最常见的是城市规划信息分析系统。

2.2在建筑设计中的应用

土木工程的设计可分为很多阶段，如建筑设计、结构设计等。众所周知，建筑设计的成果会包含一系列的施工图，如总平面图、各层的建筑平面图、各个方位的建筑立面图、剖面图、墙身节点详图、楼梯详图以及阳台、卫生间详图等。以往纯手工绘制是很耗费时间和精力的，往往绘制一张图就得花上半天时间。若甲方看完不满意并提出修改，其工作量将不可估计。但自从有了AutoCAD，特别是有了专门的建筑设计CAD软件，如天正建筑CAD之后，一切将变得十分简便。

2.3建立网络信息互动平台

通过计算机技术的应用，施工企业可在内部建立起信息互动平台，提高各个施工人员之间交流的快捷性和有效性。同时在交流平台中，管理人员能更便捷地与施工人员展开沟通，并且利用交流平台传达施工计划，帮助施工人员在线解决施工过程面临的困难。施工人员也可通过交流平台与同事之间展开施工方法、施工技术、施工计划等方面的交流，分享自身的工作经验等。通过交流平台，便于施工过程中各个人员之间的有效沟通，使得施工计划更加完善，保障工程效益。

2.4在施工中的应用

在土木工程施工中，合理地施工组织安排能带来良好的资金链流动方式以及节约工期。通过运用相关计算机软件，可以更好地进行施工组织安排，并绘制施工组织网络图、施工组织横道图、施工平面布置图等，避免实际施工中出现人力资源以及设备安排布置不合理的现象，极大地避免出现烂尾的结局。

2.5在造价中的应用

土木工程各阶段的活动都离不开造价的计算，如可行性研究、项目评估、招投标、工程结算等。但土木工程造价一直以来都很难计算得十分准确，因为涉及到人、材、机等众多费用问题。广联达造价软件是我国常用的土木工程造价软件，其易用性和准确性在土木工程行业里有着极好的口碑，能有效地避免很多人为的错误，减轻了工作量。

2.6在有限元分析中的应用

使用传统的计算方法是很难分析出土木工程构件和结构中的应力、应变、位移等问题。随着计算机软硬件的不断发展，有限元分析法逐渐显露出它的优势。我国在土木工程中比较常用的有限元分析软件有ANSYS、ABAQUS以及MIDAS等。这些限元分析软件利用自身强大的有限元建模以及分析能力，从二维至三维，均能计算出比较符合实际的结果，为土木工程科学研究以及实际工程分析提供了准确的数据。

2.7维护管理中的应用

随着使用时间的延长，建筑物逐渐会出现功能下降和老化现象，此时为了有效延长建筑物的使用寿命，要做好建筑物的定期维护和管理工作，内容主要包括检查、加固和维护。煤气及上下水的管线设计是最早应用计算机绘图CAD技术的领域，其主要针对管线的埋设位置和埋设条件进行设计。同时，随着CAD技术的不断完善，在保留原有功能的同时，添加了定期检测信息数据保存功能，并具备规划加固设计和维修功能，该技术在工程维护管理中的重要作用愈加凸显。

3土木工程计算机技术的发展

近二十年来，CAD技术对土木工程的发展有着极大的推动作用，但计算机技术并不停步于此。在2002年，Autodesk公司率先提出了一项新技术——BIM技术。BIM（BuildingIn-formationModeling，建筑信息模型），它可以实现建筑信息的总集成，即从建筑的设计、施工、运作直至建筑寿命周期的终结，各种建筑信息都能整合在一个三维模型的信息数据库中。由此，建设单位、设计单位、施工单位以及运营单位等各单位人员均可利用BIM技术进行协同工作，从而有效地提高了工作效率、节省了资源、并降低了成本。目前，BIM技术已在全球范围内得到土木工程业界的广泛认可，是未来土木工程发展的主方向。

随着科学技术的不断发展，建筑设计CAD技术的远程化设计成为可能，能够通过互联网实现远程操控，能够有效的对建筑设计成果进行审核，防止出现设计问题。另外，有助于加强设计人员之间的交流，共同提高设计水平。

结束语

综上所述，土木工程和计算机技术之间的融合属于科学发展的必然结果，同时可实现对工程信息化的管理，保障施工质量及效率，利于施工企业经济效益的提升，促进行业发展，为社会建造出更多高品质的工程，实现更高社会价值。

参考文献：

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[3] 孙晋博，徐海宁.计算机技术与土木工程发展[J].江苏建筑，2016，增刊：100-104.

[4] 吕建祥.CAD在土木工程领域中的发展和应用[J].中小企业管理与科技，2018（10）：195-196.

（作者身份证号码：13013019910117184X）