分析土木工程發(fā)展中的幾個(gè)重點(diǎn)問(wèn)題

陳軍

（山西大同煤礦集團(tuán)設(shè)計(jì)研究有限責(zé)任公司 山西大同 037003）

引言

近年來(lái)，我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)得到了一定程度的發(fā)展，人民生活水平不斷提升，與此同時(shí)，人們?cè)谖镔|(zhì)與精神方面的需求也逐漸提高，再加上我國(guó)改革開放政策的實(shí)施，使得我國(guó)工程建設(shè)得到了極大的發(fā)展。在這一過(guò)程中，土木工程行業(yè)也得到了相應(yīng)的發(fā)展。土木工程是工程建設(shè)的保障，通過(guò)幾十年的研究與探索，我國(guó)土木工程已經(jīng)取得了不錯(cuò)的成就，其中結(jié)構(gòu)力學(xué)與工業(yè)設(shè)計(jì)都已經(jīng)達(dá)到了世界領(lǐng)先水平。另外，科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步也在促進(jìn)土木工程發(fā)展中添加了動(dòng)力，特別是在高層大跨度結(jié)構(gòu)工程方面取得的成就不容小覷。

1 土木工程發(fā)展現(xiàn)狀

1.1 高層建筑增多

伴隨時(shí)代的進(jìn)步與發(fā)展，土木行業(yè)逐漸呈現(xiàn)出新的發(fā)展趨勢(shì)，如各種新材料、新結(jié)構(gòu)以及新工藝的出現(xiàn)，特別是自動(dòng)化水平的不斷提升，這都為高層建筑的建設(shè)提供了可能。近年來(lái)，高層建筑的數(shù)量不斷增多，同時(shí)建筑的高度也越來(lái)越高。現(xiàn)階段，我國(guó)高層建筑已經(jīng)達(dá)到了世界領(lǐng)先水平。

1.2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更高端

在許多結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，風(fēng)荷載與地震荷載已經(jīng)發(fā)展成為建筑物的主要控制因素。目前，我國(guó)已經(jīng)提高了對(duì)大型復(fù)雜結(jié)構(gòu)相關(guān)問(wèn)題的重視程度，并圍繞抗風(fēng)抗震的設(shè)計(jì)理論對(duì)其展開了相應(yīng)的研究，這對(duì)于促進(jìn)結(jié)構(gòu)體系的完善以及發(fā)揮抗風(fēng)抗震的作用具有極大的意義。在這一過(guò)程中，“以柔克剛”的抗震思想也得到了一定程度的推廣。

1.3 地下工程建設(shè)

伴隨我國(guó)人口數(shù)量的增多，我國(guó)的空間資源也在逐漸減少，這就要求土木工程尋求新的發(fā)展方向，可以通過(guò)對(duì)地下資源的利用進(jìn)行土地開發(fā)，以解決空間資源不足的問(wèn)題。目前，我國(guó)部分城市已經(jīng)開始著手于地下資源工程的建設(shè)。例如，在城市中修建地鐵，不但可以使空間得到有限都利用，同時(shí)還能緩解地面交通擁擠的問(wèn)題。現(xiàn)階段，我國(guó)地下工程施工中采取的方法主要有明挖法、暗挖法、凍結(jié)法以及注漿法等，并且這些技術(shù)已經(jīng)達(dá)到了世界先進(jìn)水平[3]。

2 土木工程的發(fā)展趨勢(shì)

2.1 向信息化趨勢(shì)發(fā)展

在未來(lái)，土木工程會(huì)逐漸朝著信息化的趨勢(shì)發(fā)展。在新時(shí)代，我國(guó)的奮斗目標(biāo)是加快信息化建設(shè)，并逐漸帶動(dòng)工業(yè)的發(fā)展。信息化建設(shè)中應(yīng)用的技術(shù)主要包括計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)化控制技術(shù)、智能信息處理技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)。通過(guò)信息化建設(shè)，可以使之前一些較難實(shí)現(xiàn)的項(xiàng)目成為可能，信息化技術(shù)會(huì)使設(shè)計(jì)技術(shù)與施工技術(shù)得到全面的革新，從而更好地在土木工程行業(yè)發(fā)揮其應(yīng)有的作用。在當(dāng)今信息化社會(huì)背景下，土木工程行業(yè)的發(fā)展空間非常大，通過(guò)對(duì)信息技術(shù)的利用，未來(lái)土木工程行業(yè)將會(huì)得到更好的發(fā)展。

2.2 向虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)發(fā)展

除了信息化，土木工程行業(yè)還會(huì)逐漸朝著虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)方向發(fā)展。對(duì)于土木工程而言，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)為其發(fā)展提供了一種新的觀點(diǎn)與方法，它是多種高新技術(shù)的綜合，其中包括計(jì)算機(jī)技術(shù)、傳感器技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和多媒體技術(shù)等。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)屬于一種新型的人機(jī)交互技術(shù)，它可以使人感覺(jué)好像置身于現(xiàn)實(shí)世界中。在土木工程行業(yè)中，可以將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用到施工過(guò)程以及工程項(xiàng)目招投標(biāo)過(guò)程中，其不僅可以模擬施工過(guò)程，同時(shí)還能處理復(fù)雜的計(jì)算過(guò)程，具有極大的發(fā)展優(yōu)勢(shì)。然而，目前土木工程在此方面研究的瓶頸是環(huán)境虛擬技術(shù)與相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備的模擬，且此種方法會(huì)受到信息接受者的影響，這樣就會(huì)使這種方法交流起來(lái)較為困難。因此，在未來(lái)，相關(guān)人員應(yīng)加大對(duì)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的研究，以將其更好地應(yīng)用于土木工程行業(yè)中，將其作用充分發(fā)揮出來(lái)，這同時(shí)也是土木工程發(fā)展的方向之一[2]。

2.3 空間發(fā)展多向化

人口數(shù)量與建筑物數(shù)量的增多使得人類的生存空間不斷縮小，在這種情況下，人們就不得不加大研究力度，爭(zhēng)取從多方向來(lái)開辟人類生存與發(fā)展的空間。從縱向來(lái)看，我國(guó)土木工程空間擴(kuò)建主要包括如下兩個(gè)方面：一方面是向高空發(fā)展，另一方面是向地下發(fā)展。高空發(fā)展指的是將建筑物的建筑高度提高，從我國(guó)目前情況來(lái)看，已經(jīng)可以修建高于500m的建筑；向下發(fā)展主要是對(duì)地下建筑物進(jìn)行修建，如街道與停車場(chǎng)。從橫向來(lái)看，我國(guó)土木工程擴(kuò)建也表現(xiàn)為兩個(gè)方面，分別為向沙漠方向發(fā)展與向海洋方向發(fā)展，其中應(yīng)用面較為廣泛的是向海洋發(fā)展[1]。

2.4 向超大型土木工程方向發(fā)展

我國(guó)進(jìn)入21世紀(jì)以后，新材料、新技術(shù)與新結(jié)構(gòu)逐漸出現(xiàn)，這將會(huì)給土木工程建設(shè)帶來(lái)一個(gè)新的突破。最近幾年來(lái)，優(yōu)質(zhì)水泥、纖維與混凝土相繼被研發(fā)出來(lái)，這就為土木工程結(jié)構(gòu)開發(fā)提供了一定的物質(zhì)基礎(chǔ)。其中，在土木工程領(lǐng)域中一個(gè)較大的突破就是碳纖維的研究與應(yīng)用。另外，如何有效利用高強(qiáng)度鋼也是日后土木工程行業(yè)需要重點(diǎn)研究的一個(gè)課題。同時(shí)，高性能混凝土復(fù)合材料也會(huì)直接向輕、強(qiáng)、韌性好的方向發(fā)展。通過(guò)上述分析，這些都對(duì)土木工程朝著超大型方向發(fā)展具有一定的促進(jìn)作用。

3 結(jié)束語(yǔ)

總的來(lái)說(shuō)，土木工程是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)，其發(fā)展的具體情況會(huì)直接影響到國(guó)家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。因此，對(duì)于相關(guān)工作人員來(lái)說(shuō)，其應(yīng)當(dāng)加大對(duì)土木工程相關(guān)技術(shù)的研究，并將其與現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)進(jìn)行有效的結(jié)合，如信息化技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)以及自動(dòng)化控制技術(shù)等，不斷提高工程建設(shè)的信息化與自動(dòng)化水平，并積極研發(fā)新材料、新技術(shù)與新工藝，以促使土木工程得到更好的發(fā)展。

[1]任海亮.土木工程的現(xiàn)狀與未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)綜述[J].四川水泥，2015，06：37.

[2]溫大寧.淺談土木工程的現(xiàn)狀與未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)[J].門窗，2014，01：356～357.

[3]陸朝勇.芻議土木工程發(fā)展中的幾個(gè)重點(diǎn)問(wèn)題[J].現(xiàn)代裝飾（理論），2015，09：236.