现代土木工程特点与未来工程发展

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施禹

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摘要

随着现代化土木工程突飞猛进、飞速发展,土木工程成为我国 建设步伐中不可缺少的重要角色,在国家鼎力发展创新科技中,现代土木 科技已成为更多建筑系统梦寐需求,夯实建设的一道闪光点。同时,在革 故鼎新、科技引领的新时代,科技创新使得传统的土木工程显得与当前时 代的发展有些格格不入。因此,发展土木工程,势在必行。尤其近几年来, 土木工程的建设为道路建设、房屋建设、桥梁建设等一列工程建设带来新 的条件。现如今,这一项目不得不改变发展道路,科技创新,如采用新型 材料及新技术,建设更加稳固建筑,都是对人民利益、国家建设发展注入 了新鲜动力。因此,本文将对土木工程未来的发展前景及发展状况进行探 讨与深入分析,以期为将来的土木工程的建设提供必要的建议。


关键词

土木工程;发展;建筑

正文


观古今,土木工程的发展涉及我们生活的方方面面,衣、食、住、 都离不开土木工程的技术科技。然而,土木工程的发展极大地改变了我 现代生活,促进了人们幸福感的提升,如住房建设就得采用土木工程技 ,在房屋建设、公路构造、桥梁搭建方面,都会采用到土木工程。通过 术创新,采用建筑材料,如土、砖、水泥等,建造过程中所需要用的设 。如打桩机、挖土机、塔吊等,还有勘测工具进行设计、施工、保养维

等一系列的新科技设备时,那么将更好地引领人们物质、居住方面的完


善。其中,涉及的建造对象都采用到了土木工程及有关知识,房屋、公路、 路、桥梁、堤坝、防洪工程等,都与土木工程技术息息相关。随着国家 化建设的推进,土木工程在日常生活中开始扮演着举足轻重的地位。 作为个贯穿人类活动的行业,土木工程同样也能反应不同时期,在文化、 济、科技水平的情况下,它是一个国家整体经济水平最直接的表现,例 故宫、长城、明十三陵、长江大桥、苏州园林、鸟巢、水立方、徽派建 等,不同时期最具代表性的建筑不仅展现了当代人们审美眼光、建筑魅 更彰显了一个大国的风范。

一、现如今土木工程所具有的特点

为了满足建筑工程高科技、高发展的要求,人们需要进行高质量、 效率工程建筑。 同时,在建设中又能保证合理的经济指标,建造出大规 、多功能、确保高精密度的现代化建筑。这也成为当今土木工程发展方 ,并且不断推动土木工程为人民带来的福祉。笔者将从以下几个方面具 述土木工程的发展趋势:

( ) 土木工程建造所需的材料方面

随着学技术的发展,越来越多轻质高强的新型材料被研发出来,例 新型岩棉板、酚醛板、泡沫玻璃板等已经逐步取代传统的砖瓦、灰砂石 建材。但是,这些高科技新型建筑材料,研发技术还不是很成熟,投入 本高,导致市场价格高,应用会受到一定的限制。以至于还需要加强对 技术的探索,减少成本。此外,建筑材料研发人员在提高钢材和混泥土


 

 


的耐久性和强度方面也取得显著成果, 目前仍然在继续努力,进一步进行 探究。

() 土木工程建筑中所涉及的地质和地基方面

工程建筑地质选择、整体采用的结构体系还有建筑应用的材料选择 要经过场地综合评估。如地区工程地质、地基构造。现代土木工程在地 质和基上的勘测,还比较局限, 目前还处于人员现场取样,再拿到室内 进行实验分析阶段。这样的勘测技术是远远不能满足现在发展的建筑行 ,所以迫切需要科学人员利用现代化的科学技术研发出更先进的勘测方 

(三) 土木工程建筑施工前的工程规划方

土木工程技术发展起来之前,建筑物的总体规划通常都是凭借工程 经验,工程师聚集讨论,商讨出许多方案,再从这些方案中选择最好、 适合的。这样没有经过系统的计算,只是单纯凭借经验,对于大规模的 建造是不太合理的,这也将导致在施工中遇到各种不同程度的问题, 以对于当代建筑规模不断壮大的土木工程建筑,所采取的规划措施必须 运用系统的工程理论和方法,才能提高工程规划水平,规避施工中常见 问题。对于特别大规模的土木工程,这类工程的建造代表着时代的发展 和国的经济水平, 同时可能也会影响到生态平衡、引起自然环境的改变 等, 比如高大的水坝、大型铁路等,所以建造这类工程在进行规划的时候 趋利避害地进行全面考虑。

( ) 工程建筑在施工前的建筑设计、结构设计、设备设计等方面


为了让人们生活得更加方便、安全、舒适,也为了使建筑外表变得 美观,建筑师在建造前都会绞尽脑汁地把设计技术把握得更加全面,并 近实际生活。为此,土木工程师经过多次实践,也研究出可以用概率统 的方法来分析确定材料的强度值等。为了让建筑设计、结构设计、设备 设计加全面、精确,还需要进一步研究大自然的风力、雨量、 自然灾害 等分布规律,进一步研发和完善工程优化设计的方法及理论

(五) 土木工程建筑在施工时的现

木工程高速发展,工程建筑的规模不断扩大,为了跟上土木工程发 的步伐,与之配备的施工工具、设备、勘测工具等也由传统的单一、简 向多样化、多功能化、大型化发展,让建筑施工逐步走向机械化和高科 技自动化一体化。以往工程师、施工员等管理人员在管理工程施工现场时, 是按照自身经验,不能做精准的指导,而随着现代施工的发展,管理员 已经握一套系统的施工理论和方法,达到精准化和科学化。

二、随着时代的步伐,未来土木工程的发展趋势

( ) 继续发展、完善土木工程建造的指导理论,使工程在建造的过 中更加规范化、技术化

() 随着土木工程的发展

来越多的建筑物建造出来,造成土地面积越来越少,导致未来的土 木工建筑将会受到没有土地的局限。 比如,土木工程建筑未来如果要延 空间领域,解决建设面积不够用的严峻形势,则需要更合理、布局好建

设用地。例:阿联酋迪拜建造的哈利法塔,高 828 米,楼层总数 162 层;


 

 


2050 巴黎生态友好型“智能城市”中的建筑设计,计划把全球闻名的城 市改造成未来的“智能”城市;计划 2018 年在维也纳竣工的Hochhaus 塔, 座塔给人的感觉就像小朋友玩的积木叠叠乐的高层建筑等。地下方面, 上海将在未来 20 年的城市发展中,加强对地下空间的发展,并且施行《上 市地下空间规划建设条例》等。这些案例表示,要做好工程建设者,需 科学布局,合理构筑好未来发展的新建筑。如,现如今的绿色建房、 地铁绿色通道等

(三) 为了满足人口变化需求,未来土木工程将进行新的地域开

随着木工程建筑的发展,越来越多的大型建筑被建造出来,这些大 建筑都需要占据大面积的土地,地球的土地有限,这就会严重影响到人 们的生活空间,而且随着未来人口基数的变化,土地的使用会愈发的紧张。 来的土木工程需要先解决土地的使用的这个问题,而开发新的领域,如 沙漠、海洋等将是一个突破 口。例如:在迪拜和阿布扎比之间的沙漠建造 的巴 卜阿尔沙姆斯沙漠度假村,它是迪拜的豪华度假酒店; 中国以“体验 漠文化与本土文化”作为主题的莲花酒店,也是开拓沙漠领域,坐落于 蒙古响沙湾大漠黄沙中;崔健中发明了一种用纳米纤维蓄水毡治理沙漠 设备,有效地保留沙漠的水分,让在沙漠中的植物更容易生根存活;意 利潜水公司建造的世界上首个水下温室等,充分开发海洋、沙漠可利用 建筑空间,减轻人们对土地空间的施加压力,将是未来土木工程地域开 的新目标。

( 四) 技术上的进步,成就未来土木工程的发展


在已经是信息化发展的新时代,未来信息技术将全面渗透在土木工 程中,除了CAD 绘制技术的提高外提升材料性能、优化设计方案等方面也 将要合新技术, 比如对工程的进度管理、工程施工、工程成本等数据的 控和分析。运用日益成熟的信息技术,最大化地提升经济效益。土木工 作为一个从古代一直发展到现代的长久行业,也从古代的传统建筑技术 断进步过渡到现代的建筑自动化、机械化、高效率。这些都是通过多少 设者不断追求、奋进耕耘而来的。因此,土木工程的发展需努力,不断 创新开拓进取。到 目前为止,土木工程建造者所建造出来的大多数的建 筑都一个被动的物体, 以静态的形式存在。这类建筑只能依靠自身的结 构对周围的环境,如台风、冷空气、沙尘暴等突发自然灾害做被动的御, 能自主、灵活地随着环境的改变做出相应的应变策略。因此,主动控制 术将是未来土木工程发展的主要方向之一,研究人员将借助计算机技术 发出主动控制技术,让未来的建筑物能够根据周围环境变化,采取相对 的防护措施。

() 开发新的能源和节约资源将在未来的土木工程建设中实现

随着会经济的发展,可持续发展和实施人性化成为与之匹配的新要

求,未来的土木工程发展中,将更加合理地利用资源,并且开发新能源。 了提高人们的生活质量,未来的建筑设备也将设计得更加人性化。土木 程建筑在建造过程中,资源和能源的消耗是相当可怕的,对环境的破坏 力不可觑。推动可持续发展的今天,绿色发展是一个不得不重视的问题。

然而,为了改善人们的生活环境、生活质量,需要建设者在对土木工程


 

造时做好节约资源、开发新能源,灵活运用废弃物,达到变废为宝,做

可持续发展。在土木工程建筑中要有具体的、可持续的发展策略,并要

求工程管理人员要有规化,设计出具体可行的方案,如制定出了一套有

的运作管理机制,或在整个工程周期,从工程的规划和设计、基础的开挖

体的建造到建成后的运行、维护等,都要尽力去节约资源,减少对环境

的污,这也是未来土木工程发展的一个新的要求。例如,英国伦敦的生

社区BedZED,它是英国最经典的绿色建筑,也被称为可持续社区;青藏

铁路开发中也采取全程封闭的措施,避免了固体废物、噪音等污染。土

工程是为了解决人们的衣食住行问题而衍生出来的新行业,它的发展不

断助推改革发展新步伐。在土木工程的未来发展中, 当然要根据实际,采

用科学技术,不断科技创新,为人民谋利益,勾画“美丽中国”新蓝图

考文献:

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[2]齐骥,徐波.建筑工程管理学[M].西安:陕西科学技术出版社,2003.

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