淺談土木工程的特點及其發展

孫躍東

【摘要】土木工程是人類社會發展過程中不可缺少的重要內容，是人類生產或生活所必須的物質基礎，隨著社會的發展，土木工程也逐漸演變為人類精神需求的象征。土木工程的建設是生產生活、軍事、科研服務等的重要基礎性設施建設，所以土木工程至關重要。隨著時代的進步，土工工程的發展越來越大型化、復雜化，為推動社會的進步做出了重要的貢獻。

【關鍵詞】土木工程；發展；建筑

土木工程的本質含義是建造各類工程設施的科學技術的統稱，既指所應用的材料、設備和所進行的勘測、設計、施工、維修養護等一系列的技術活動，也指工程建設的對象，這是廣義上的對各類工程建設的統稱。土木工程建設的核心要素就是保證工程結構的穩定性和安全性，確保工程能夠發揮其應有的功能。土木工程是一項系統的工程，其中涵蓋的因素較多，所以要想確保土木工程的施工質量，就需要從各個方面做出合理的規劃，無論是理論方面的宏觀管理，還是實際操作過程中的技術掌握，都需要明確目標，并且嚴格按照規范要求的標準執行，最大程度的保證土木工程發揮應有的價值。

一、土木工程的特點

（一）工程材料方面

施工材料是土木工程建設的基礎條件，所有工程都是由施工材料組成的，所以施工材料的質量決定了土木工程的質量以及功能的發揮。所以在選擇施工材料時，在保證質量的基礎上，還要保證經濟性，這是影響土木工程建設成本的重要的因素。在傳統的土木工程施工中，鋼筋混凝土是主要的施工材料，但是隨著時代的發展，更多新型施工材料不斷出現，逐漸向高強輕質的材料方向發展，在具體的工程應用中，需要結合結構安全、經濟性以及施工的便利性等方面綜合考慮。

（二）工程地質方面

現階段的土木工程建設主要包括地上、地下、陸上或者水中這些工程類型，但是無論是哪種工程類型，工程整體結構的穩定性是核心要素，只有確保工程結構的穩定性，才能夠確保工程的施工質量以及功能的發揮。所以在土木工程建設中，地質和地基條件非常關鍵，只有對地質條件進行詳細的勘察，才能夠進行后續的設計提供參考的依據。目前的地質勘察主要是現場的鉆探取樣以及室內分析試驗，但是對于有些特殊工程，勘察技術會受到一定的局限性，所以需要不斷的創新地質勘察技術，為土木工程建設結構的穩定性和安全性創造有利的條件。

（三）工程規劃方面

隨著時代的發展，土木工程的建設規模不斷擴大，而為了保證土木工程能夠滿足經濟效益、生態效益和社會效益的最大化，在建設之前，需要對工程進行整體規劃。在以往的工程規劃方法中，一般都是提出幾種方案，然后從中選擇最佳方案。而對于大型的土木工程可以運用系統的工程理論方法來提高工程規劃的水平。比如，大型水電站的建設，可能會對生態環境造成影響，并且會關系到周邊的農業生產以及居民的日常生活等，所以在建設之前，需要對其進行系統的規劃，最大限度的減少對生態環境的破壞，提高土木工程建設價值。

（四）工程設計和施工

設計和施工是土木工程成型的一個過程，設計和施工水平質量直接關系到土木工程的質量，所以無論是設計還是施工都應該在結合實際情況的基礎上，盡量控制在科學合理的范圍內，以確保土木工程的建設質量。

二、土木工程的未來發展

（一）指導理論的發展

在可以預見的將來，土木工程工程技術理論的核心部分仍然是力學，新的分析方法和新的數值處理方法將是土木工程中力學的突破方向。在對復雜結構、流體介質等情況下的受力分析和近似上，現有的方法仍然具有很大的局限性。更加專門化的數學在將來也應該有很大的發展，用以處理土木工程技術中復雜的數值問題。更先進的電子計算機的應用，使得對復雜的情況的模擬更有把握，更接近于現實。力學也會突破宏觀框架，向微觀發展，控制論，虛擬現實等技術也在力學中加深影響。

（二）工程實現的變化

1.信息化技術的應用

土木工程從設計到完工需要一個較長的過程，而在這過程中，可以充分的利用信息技術進行工程管理，將土木工程推向信息化時代。信息化的利用不僅體現在設計方面，同時還可以運用在工程的進度管理、對運行數據的采集、分析和整理等。建筑物結構的穩定性和安全性至關重要，并且現階段是我國土木工程建設的高潮期，所以在未來一段時間內，對于土木工程的運營管理將會成為重點。所以信息化技術可以從對土木工程建筑物的維護方面入手，將傳感器植入建筑物中，對建筑物的運行狀態進行全方位的實時監控，從而為建筑物的維護提供有利的依據。

2.可持續發展

整個土木工程過程是建立在對資源和能源的不斷消耗上的，在我國號召節能減排的政策號召下，土木工程建設應該向節能型工程發展。節能要貫穿于整個工程的始末，從工程設計、施工、投入運營、維護以及后期的拆除，都需要嚴格遵循節能的原則。同時還要注重對生態環境的保護，從而促進我國土木工程行業的可持續發展。

3.主動控制技術

土木建筑設施的一個發展方向之一就是主動控制技術在建筑構造物中的應用，運用計算機技術和模糊控制技術，以及一些預設的控制結構，使得建筑物能夠對各種環境因素做出適當的反應。

三、結束語

土木工程是我國進行各項基礎性設施建設的統稱，是為了滿足人類社會發展的重要基礎。土木工程建設的核心要素就是保證結構的穩定性和安全性，才能夠發揮出應有的功能。隨著社會的發展，土木工程逐漸趨向于大型化和復雜化，由此工程的建設不僅對技術有了更高的要求，同時還要注意對周圍生態環境的影響，所以要進行合理的規劃，確保土木工程建設的合理性、科學性，從而最大限度的發揮土木工程的經濟效益、生態效益和社會效益。

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