土木工程的特点与土木工程的发展

李庆

摘要：伴随着我们国家综合实力的显著提升，人们的生活需要也相应的发生了巨大的改变，精神生活被提升到了越来越重要的位置，在建筑行业与此相对应的是人们对于居所的舒适程度日益苛刻，在这样的情况下，相关的工作人员务必要采取各种措施，让土木工程不断的满足人们的现实需求。基于以上的原因，本文结合笔者多年的工作实践经验，探究了土木工程的特点，并预测了土木工程未来的发展情况，通过与各位进行分享，希望能够给广大的建筑同行们带来一些指导和帮助，以此来提升也能够土木工程的发展水平。

关键词：土木工程;特点;发展方向

1 现代土木工程的特点

1.1工程材料方面

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，有些价格过高，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，仍继续进展。

1.2工程地质方面

现阶段的土木工程建设主要包括地上、地下、陆上或者水中这些工程类型，但是无论是哪种工程类型，工程整体结构的稳定性是核心要素，只有确保工程结构的稳定性，才能够确保工程的施工质量以及功能的发挥。所以在土木工程建设中，地质和地基条件非常关键，只有对地质条件进行详细的勘察，才能够进行后续的设计提供参考的依据。目前的地质勘察主要是现场的钻探取样以及室内分析试验，但是对于有些特殊工程，勘察技术会受到一定的局限性，所以需要不断的创新地质勘察技术，为土木工程建设结构的稳定性和安全性创造有利的条件。

1.3工程规划方面

随着时代的发展，土木工程的建设规模不断扩大，而为了保证土木工程能够满足经济效益、生态效益和社会效益的最大化，在建设之前，需要对工程进行整体规划。在以往的工程规划方法中，一般都是提出几种方案，然后从中选择最佳方案。而对于大型的土木工程可以运用系统的工程理论方法来提高工程规划的水平。比如，大型水电站的建设，可能会对生态环境造成影响，并且会关系到周边的农业生产以及居民的日常生活等，所以在建设之前，需要对其进行系统的规划，最大限度的减少对生态环境的破坏，提高土木工程建设价值。

1.4工程设计和施工

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、结构大变形、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 未来我国土木工程的发展方向

2.1全过程信息化的土木工程

伴随着我们国家科学技术的不断发展，多媒体和信息网络技术在社会之中的应用越来越广泛，渗透到了各个领域之中，建筑行业也不例外。通过把信息技术与土木工程进行结合，能够有效的让二者之间形成优势互补，让施工管理和进度的统计工作更加具有针对性和可操作性，并能够更加高效的解决其中出现的各种问题[3]。因此，在土木工程施工之中使用信息技术，是土木工程实现现代化的关键一步和重要举措。

2.2土木工程的可持续发展

伴随着人们对于环境保护意识的逐渐提升，在当前进行建筑施工的时候，为了有效的缓解建筑废料给环境带来的威胁，在进行土木工程施工的过程之中，渗透进入可持续发展的理念已经成为了未来发展的潮流和走向，需要廣大的建筑工作者因此足够的重视和思考，并采取切实可行的措施，比如，在进行施工的时候，要将各种带有污染性的废料进行及时的回收和清理，并向特定地点进行回收。另外，相关的土木工程施工人员还要加大新型建筑材料的使用频率，以此来有效的遏制施工过程对环境所造成的破坏作用[4]。在施工过程之中，强化工人的思想观念是解决上述问题的最根本措施，因此，要通过系统的培训来让施工工作人员都保持一个明确的认知。通过各种措施综合运用，才能够让各种办法的作用完全释放出来，实现土木工程行业的可持续发展。

2.3土木工程技术的发展

包括建筑材料的高强化和轻质化发展，如高性能混凝土、加气混凝土、轻骨料混凝土，钢材的发展方向是高强度、低合金，逐步发展一批玻璃钢、铝合金、建筑塑料等轻质高强度材料;施工过程的装配化和工业化发展，土木工程的施工方式工业化，可以先在工厂里成批进行房屋与桥梁的各种构配件及组合体的生产，然后将其运到建设场地进行拼装，施工手段先进多样化，逐渐发展现场预制模板、土石方工程定向爆破、混凝土自动搅拌输送设备和大型吊装设备等新手段和技术;设计理论的科学化和精确化发展，从人工设计到电脑设计的发展，由单个分析到系统的综合整体分析，由静态分析到动态分析，由数值分析到模拟试验分析，由经验定值分析到随机分析乃至随机过程分析，由线性分析到非线性分析，由平面分析到空间分析;木工程的结构抗震理论、土力学和岩体力学理论、动态规划理论、可靠度理论等各种理论也得到迅速发展。

2.4材料方面的发展

钢材将朝着高强、具有良好的塑性，韧性和可焊性方向发展。日本、美国、俄罗斯等国家已经把屈服点为700N/mm：以上的钢材列入了规范;如何合理利用高强度钢也是一个重要的研究课题。高性能混凝土及其他复合材料也将向着轻质、高强、良好的韧性和工作性方面发展。高轻质材料的出现，比如比钢质量更轻但是性能却更好的铝合金的使用以及镁合金和玻璃纤维增强塑料的使用等，为现代土木工程建设的新趋势提供了材料基础。

2.5工程方面的发展

建设出合乎设计要求的工程构造物是土木建筑的最终目的，从工程设计到建筑成果的出现中间需要一个很漫长的工程实现过程，这同样是土木工程一个很重要的组成部分，也是土木工程最重要的方面，我们的工作人员都明白，仅有好的理论和设计，并不会产生优秀的作品，我们还需要高质量工程实践的配合，两者的良好结合才能产生出优秀的作品。整个工程实践过程我们要坚持两个原则：（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，其重点既包括CAD方面又包括对工程进度的管理、运行中数据资料的收集、分析与整理以及对建筑物结构、强度、可靠性的分析和相应对策的决策等，这些内容同样是主动控制和智能化实现的基础。全过程信息化对今后建筑构造物的维护有很大的意义，因为我国现在是基础建设的高潮，等到20-30年之后，现在的这些建筑都纷纷会进入维护期，假如工作人员在现在建造的过程中认真做好各种信息化准备工作，必然会对未来的维护带来很大的方便。（2）可持续发展和人性化。可持续发展和人性化的原则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在很大程度上提升了对土木建筑实施人性化的要求。土木工程的建设过程同样是对我国资源和能源不断消耗的过程，在我国倡导可持续发展的大环境下，我们想要处理好土木工程的问题就必须要重视这条原则的执行力度。无论是在建设过程中还是使用过程中我们都改高度重视节约资源和能源，并将此逐步地发展成土木工程应该注意的方向。与此同时，确保土木工程有良好的设计和有效的运作管理机制，使得土木工程构筑物在它整个寿命周期，自规划、设计、建造到建成后的使用维护甚至是拆除都要将其对环境的影响降到最低，并且不能忽视其社会经济效益的发挥。

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