土木工程現(xiàn)狀與未來發(fā)展趨勢

武春輝

摘 要：時(shí)代不斷發(fā)展，土木工程必須與當(dāng)前的時(shí)代變更相互適應(yīng)，不可以僅局限于目前的發(fā)展?fàn)顩r，雖然在現(xiàn)階段國家的經(jīng)濟(jì)處于上風(fēng)狀態(tài)，時(shí)刻提高土木工程學(xué)習(xí)意識(shí)，切不可止步不前。對(duì)中國的經(jīng)濟(jì)來說，做好土木建設(shè)也是經(jīng)濟(jì)發(fā)展與社會(huì)進(jìn)步的必然要求。這也與人們的日常生活是密不可分的，對(duì)我們來說，做好土木工程是生存與發(fā)展的必然要求，是必不可缺的。本文對(duì)土木工程的現(xiàn)狀與未來發(fā)展趨勢進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞：土木工程；應(yīng)用現(xiàn)狀；未來發(fā)展；趨勢

1 前言

土木建筑工程工業(yè)是中國經(jīng)濟(jì)體系中重要的組成部分之一，同時(shí)工程的施工對(duì)中國國民經(jīng)濟(jì)有著十分重要的影響。因而，在土木工程項(xiàng)目中，確保工程順利實(shí)施對(duì)中國國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展起著至關(guān)重要的作用。對(duì)土木工程項(xiàng)目施工過程中的疑問進(jìn)行有用處理，是一項(xiàng)既艱巨而又長久的使命，因而需要施工、設(shè)計(jì)、業(yè)主等相關(guān)單位對(duì)施工過程中的安全技術(shù)、施工進(jìn)度等方面高度重視，才能確保中國土木工程行業(yè)的健康發(fā)展，達(dá)到成本控制的有效目的。

2 土木工程技術(shù)應(yīng)用概述

2.1 高層建筑

改革開放以來，我國城市經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，隨之而來的則是快速推進(jìn)的城市化進(jìn)程，與之相應(yīng)的則是越來越多的高層建筑出現(xiàn)在人們的日常生活當(dāng)中，而在這些高層建筑當(dāng)中，也已經(jīng)應(yīng)用到了諸如新材料學(xué)、工程學(xué)等技術(shù)，除此之外，高層建筑在滿足人們使用功能的同時(shí)也兼具了審美功效，在這一方面有突出代表性的是，上海的浦東金茂大廈以及金融中心，這兩座建筑已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了普通高層建筑的概念范圍，更是代表著一座城市的經(jīng)濟(jì)、文化發(fā)展水平，由此可見，我國在高層建筑方面已經(jīng)取得了令人矚目的成就。

2.2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

隨著周圍環(huán)境的變化以及各種相應(yīng)的要求，在當(dāng)前的土木工程設(shè)計(jì)當(dāng)中，建筑結(jié)構(gòu)的抗震能力和風(fēng)荷載能力已經(jīng)成為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的核心，特別是在針對(duì)于一些大型建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，工程的抗風(fēng)體系更是重中之重。因此，當(dāng)前的土木工程當(dāng)中，除了實(shí)現(xiàn)工程的基本要求之外，還要在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)工程的功能性，而在這種要求之下，現(xiàn)代振動(dòng)的完善成為最具代表性的問題之一。眾所周知，橋梁工程，特別是特大跨度的橋梁，對(duì)工程的結(jié)構(gòu)體系有著嚴(yán)格的要求，如果振動(dòng)問題得不到有效控制，很有可能會(huì)導(dǎo)致對(duì)整個(gè)工程整體的破壞，造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失和安全問題。我國在多座橋梁的施工建設(shè)當(dāng)中積極解決振動(dòng)問題，同時(shí)已經(jīng)向適應(yīng)控制、智能控制、吸震減震技術(shù)研究方向發(fā)展，并取得了一定的研究成果。

2.3 地下工程

我國作為一個(gè)占據(jù)地球人口六分之一的人口大國，現(xiàn)有的空間資源已經(jīng)越來越緊張，而最好的應(yīng)對(duì)方法之一，便是開發(fā)地下空間資源。與其他國家相比，我國的地下工程在發(fā)展的過程中，主要表現(xiàn)為地鐵工程，據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國在發(fā)展地下工程的過程中，已經(jīng)有20多個(gè)城市進(jìn)行了地鐵項(xiàng)目及輕軌項(xiàng)目，這些項(xiàng)目在一定程度上推動(dòng)了我國地下空間技術(shù)的發(fā)展。在當(dāng)前我國地下工程建設(shè)施工中，其采用的施工方法，主要包括明挖法、暗挖法、盾構(gòu)法、沉管法、凍結(jié)法及注漿法等幾個(gè)方面，這些技術(shù)在具體實(shí)施的過程中，已經(jīng)達(dá)到了國際先進(jìn)水平，在推動(dòng)地下工程建設(shè)發(fā)展的同時(shí)，還有效的保證了地下工程的施工質(zhì)量，為其今后的投入使用奠定了結(jié)實(shí)的基礎(chǔ)。

3 土木工程的發(fā)展及趨勢

3.1 高性能材料的發(fā)展

在現(xiàn)代土木工程發(fā)展日益迅速的今天，不斷提高的科技發(fā)展水平為土木工程提供高性能的材料也成為了可能，以玻璃為例，在現(xiàn)代以及將來的發(fā)展過程中，大面積的玻璃應(yīng)用將會(huì)成為可能，而隨之帶來的需求則是強(qiáng)度更高、可塑性更強(qiáng)、韌性更好以及可焊接程度更高，雖然外國發(fā)達(dá)國家已經(jīng)正在著手研究這種高性能玻璃，但是在研究的同時(shí)，更需要考慮的是如何運(yùn)用這種高強(qiáng)度的玻璃，只有讓其在土木工程中發(fā)揮自己的作用，才能更好地促進(jìn)土木工程的發(fā)展。

3.2 計(jì)算機(jī)技術(shù)運(yùn)用

在現(xiàn)代科技的發(fā)展當(dāng)中，計(jì)算機(jī)技術(shù)是始終繞不開、躲不過的一道門檻，而在土木工程當(dāng)中，通過計(jì)算機(jī)技術(shù)，應(yīng)用普及和結(jié)構(gòu)計(jì)算將更加完善，所計(jì)算的結(jié)果也將能夠更好地與實(shí)際相結(jié)合，從而能夠充分發(fā)揮材料的高性能，確保土木工程的結(jié)構(gòu)和安全，另一方面也會(huì)提高工程質(zhì)量，縮短工期，從而進(jìn)一步提高經(jīng)濟(jì)效益，而在另一方面，計(jì)算機(jī)的應(yīng)用將會(huì)得到更大的作用，通過信息化建設(shè)，使信息化覆蓋規(guī)劃、勘測、設(shè)計(jì)、施工、企業(yè)和物業(yè)管理、物流監(jiān)控、設(shè)備維護(hù)、工程維護(hù)和保養(yǎng)等土木工程的全過程。

3.3 環(huán)境工程的建設(shè)

幾年來，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，環(huán)境的保護(hù)也逐漸走入了人們的視野，氣候變暖、霧霾、環(huán)境污染等問題無時(shí)無刻不在影響著人們的生活。事實(shí)上，工程和環(huán)境工程是分不開的一部分，沙漠化、水污染等問題，與人類的生存發(fā)展始終密切關(guān)聯(lián)，無一不與土木工程有關(guān)，因此，在工程建設(shè)當(dāng)中，噪聲、光污染等問題勢必會(huì)成為土木工程師考慮的問題，而這將是未來土木工程在發(fā)展過程當(dāng)中必須要面臨的問題，如何解決此類問題的發(fā)生，將會(huì)是一項(xiàng)重大的考驗(yàn)。

3.4 空間站、海底建筑將成為主流

關(guān)于開發(fā)海洋的想法一直存在，然而受制于技術(shù)和多方面條件的限制一直未能成為現(xiàn)實(shí)，而隨著地上空間的收縮，人類活動(dòng)范圍的增大，人類的注意力將轉(zhuǎn)移到地下空間，隨著土木工程技術(shù)的不斷提高，包括海底在內(nèi)的多維空間存在的潛力也勢必會(huì)被挖掘出來。在現(xiàn)實(shí)生活當(dāng)中，東京的地鐵已經(jīng)到達(dá)了地下三層，并且還建設(shè)了博物館，這也在一定程度上證明了地下空間開發(fā)的可行性，事實(shí)上，對(duì)于海洋空間的利用，一方面有著巨大的潛力，然而，又必須考慮到對(duì)于生態(tài)平衡的保護(hù)和維系，至于相關(guān)的保護(hù)手段和開發(fā)計(jì)劃，則與土木工程息息相關(guān)。

4 結(jié)語

總之，我國土木工程中一些領(lǐng)域已經(jīng)處于世界的領(lǐng)先地位了，但我國土木工程在技術(shù)和設(shè)計(jì)方面仍然存在很多問題，展望未來，不僅要在技術(shù)方面加強(qiáng)，更要在觀念方面提高，利用新型的技術(shù)和材料進(jìn)行建設(shè)，更要加強(qiáng)理論和實(shí)踐的結(jié)合，在不斷發(fā)展的理論的同時(shí)，也要重視實(shí)踐的作用，先進(jìn)的理論能夠指導(dǎo)實(shí)踐，而實(shí)踐是將理論轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)的手段，因此，只要遵循客觀發(fā)展規(guī)律，在我黨的正確領(lǐng)導(dǎo)下，我國土木工程的發(fā)展一定會(huì)成為世界該領(lǐng)域中一顆璀璨的新星。

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