劉曉霞

摘要：隨著土木工程的發(fā)展，各種高層建筑拔地而起，橋梁、水利工程、公路使人們生活更加便利。并且提高土木工程建設水平，加強土木工程發(fā)展，對于實現(xiàn)社會、環(huán)境、經(jīng)濟共同發(fā)展具有重要意義。基于此，本文對現(xiàn)代土木工程的特點與土木工程發(fā)展現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢進行了探討分析。

關鍵詞：現(xiàn)代土木工程;特點;發(fā)展現(xiàn)狀;發(fā)展趨勢

一、現(xiàn)代土木工程的主要特點

隨著科技的進步發(fā)展以及城市化建設的不斷推進，使得現(xiàn)代土木工程呈現(xiàn)出諸多時代特點，筆者認為其主要具有以下特點：

1、工程規(guī)劃特點。在過去較長時期內(nèi)，工程規(guī)劃主要依據(jù)工程經(jīng)驗進行，隨著土木工程建設規(guī)模的越來越大，當前完全可以應用系統(tǒng)工程理論與手段，如果土木工程的規(guī)模過大則會影響到當?shù)刈匀画h(huán)境，對生態(tài)平衡與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)生巨大的影響，由于此類工程同時包括優(yōu)點與缺點，因此合理規(guī)劃具有更為積極的作用。

2、建筑材料特點。出現(xiàn)了大量高強輕質(zhì)的建筑材料，如鋁合金、鎂合金和玻璃纖維等，但這些新型材料有的彈性不強，價格過高，因此沒有得到普遍應用，還需進一步加強研究。再有關于鋼筋混凝土的強度與耐久性也需開展研究。

3、工程地質(zhì)與地基特點。建設地域的工程地質(zhì)與地基構(gòu)造以及其本身的應力情況與力學性能，直接影響著工程施工，而且也進一步影響到工程的選址、結(jié)構(gòu)、材料的應用等各個方面，如果屬于地下工程則有著更多的影響。當前應用的工程地質(zhì)與地基勘察技術，還主要以鉆探取樣、室內(nèi)分析為主，這些技術有待進一步提高，為了修建現(xiàn)代化建筑，還需創(chuàng)新勘察手段。

4、工程設計特點。當前工程設計中，人們力求在現(xiàn)有條件下滿足節(jié)約成本、安全美觀的要求。因此當前人們越來越重視自然界的風力、地震、海浪等因素在時間與空間上的規(guī)律，大力研究材料非彈性、結(jié)構(gòu)大變形等手段的應用，嘗試應用安全性較高與結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計等理論，利用計算機進行高效能的計算與設計等。

5、工程建設特點。隨著現(xiàn)代建筑水平的提高，先進的機械設備也逐漸應用于建筑工程中。在現(xiàn)代建筑工程建設中，隨處可見機械操作，不論是城市高樓建設、鐵路工程建設、水利工程建設等，都離不開現(xiàn)代機械。而現(xiàn)代土木工程大量投入機械的使用和某些建筑過程逐漸實現(xiàn)自動化，不僅使施工效率大大提高，還一定程度上提高了建筑工程的質(zhì)量。

二、土木工程發(fā)展現(xiàn)狀的分析

新中國成立以來，我國土木工程建設持續(xù)不斷的快速發(fā)展。特別在近十年來，由于我國經(jīng)濟建設的需要，土木工程更是呈現(xiàn)前所未有的發(fā)展狀態(tài)，整個中國幾乎都在進行城市建設。各類辦公大樓、交通工程、水利工程紛紛建成，并且對新材料、新型技術的應用逐漸增加，使我國土木工程的發(fā)展速度一定程度上緩解了城市建設的壓力。另一方面，自改革開放以來，我國城市建設工程不僅在數(shù)量上日益劇增，而且在建筑結(jié)構(gòu)越來越新穎，技術也越來越成熟。但是，從社會建設現(xiàn)狀來看，土木工程建設仍然滿足不了社會發(fā)展的需求，特別是在居民房屋建筑方面，遠遠供不應求。總之，雖然我國土木工程快速發(fā)展，但仍不能滿足社會、城市建設的需要。

三、未來土木工程發(fā)展趨勢的分析

1、理論依據(jù)專業(yè)化。目前力學仍舊是現(xiàn)代土木工程技術的核心理論依據(jù)，未來將會對土木工程在分析、數(shù)值處理方面將進行新的研究，以實現(xiàn)更大的突破。此外，對于難度系數(shù)大的結(jié)構(gòu)、流體物體等受力解析，還將進一步改進其分析方法，以解決現(xiàn)有處理方法所存在的問題。在未來，現(xiàn)代土木工程將會加大對數(shù)學知識運用，利用專業(yè)數(shù)學計算的方式，對建筑工程中相關數(shù)值進行計算，使其計算結(jié)果更加準確、具體，更利于施工過程對材料的應用。比如BIM技術（建筑信息模型）既包括建筑物的信息模型，同時又包括建筑工程管理行為的模型，其核心是通過在計算機中建立虛擬的建筑工程三維模型，同時利用數(shù)字化技術，為這個模型提供完整的、與實際情況一致的建筑工程信息庫。借助這個富含建筑工程信息的三維模型，建筑工程的信息集成化程度大大提高，不僅可以用于現(xiàn)代建筑設計，還可以用于結(jié)構(gòu)設計、設備管理、工程量統(tǒng)計、成本計算、物業(yè)管理等，可以在整個建筑業(yè)中發(fā)揮作用，管理建筑生命周期的全部信息。

2、土木工程的空間及地域延伸發(fā)展。由于現(xiàn)代建筑工程越來越多，占地越來越大，使得可利用的陸地資源越來越少。未來土木工程會綜合考慮這一問題，并將建筑工程進行空間延伸和地域延伸。其中，空間延伸主要是將建筑向上、向下進行延伸，未來建筑物將會更高，地下延伸也會更深，以實現(xiàn)節(jié)省建筑工程占地面積的目的。另一方面，由于一些較大的建筑工程占地面積大，加上世界人口不斷增加，為了不占據(jù)人們生活場地，未來土木工程建筑工程將會更多的考慮在海洋、沙漠等進行建設。如中國澳門機場，日本關西國際機場均修筑了海上的人工島，在島上建跑道和候機樓;例如東京地鐵已達地下三層。甚至于在不久的將來可能超出地球的范圍。

3、生態(tài)方向發(fā)展趨勢。隨著經(jīng)濟發(fā)展所引發(fā)的生態(tài)破壞問題日益嚴重，各國越來越注重產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，保證在經(jīng)濟發(fā)展的同時，不打破生態(tài)平衡，以實現(xiàn)與自然環(huán)境和諧發(fā)展的愿望。未來土木工程將會綜合考慮建筑材料可循環(huán)利用和環(huán)保的功能，在充分利用建筑材料的同時，減少對自然環(huán)境的污染，對建筑過程廢棄物污染進行有效的監(jiān)控，加強建筑施工工作人員保護自然環(huán)境的意識，以實現(xiàn)未來土木工程在可持續(xù)發(fā)展策略下穩(wěn)定、快速的發(fā)展。比如迪拜太陽能垂直村，其建筑表面與太陽能收集器呈特定角度。太陽能收集器位于這個多功能建筑群的南端，裝有自動旋轉(zhuǎn)樞軸，可讓日照時間實現(xiàn)最大化。

四、結(jié)束語

綜上所述，土木工程在我國歷史上有著悠久的發(fā)展歷程，為人類社會發(fā)展發(fā)揮著重要作用，隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，人們對建筑物提出了更高的要求，不但要求質(zhì)量不斷提高而且要求建設速度不斷加快，因此對現(xiàn)代土木工程的特點與未來土木工程發(fā)展進行分析具有重要意義。

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（作者單位：廣西建業(yè)中天工程咨詢有限公司）