刘江
摘 要：土木工程兼具科学和应用技术的特征，是人类文明的物质基础，是关系到国计民生的重要工程。提高人们的生活质量和生活水平，是土木工程的工作目的，同时也是每一位工程技术人员努力的方向，也是应尽的义务和责任。土木工程发展到今天，为人类的发展做出了巨大的贡献，反映了社会生产的水平。随着经济的繁荣与发展，需要土木工程进一步创新与发展，以适应不断提升的生产力和人们日益提高的物质文化需求。
关键词：土木工程；现代土木工程；特点
1 现代土木工程的特点
1.1 建筑材料方面
目前，玻璃纤维增强塑料、镁合金以及铝合金等比钢轻的材料获得较为广泛的应用，建筑材料不断向着高强度、轻质方向发展。然而目前采用这些材料存在着一些缺点，如价格偏高、弹性模量偏低等，致使材料的应用范围受限，还需进一步研究。在提高混凝土和钢材的耐久性和强度方面，已经取得一定研究成果，但是仍然还有很大的发展空间。
1.2 工程地质和地基方面
基础的设计和施工，在很大程度上受到施工地区的地基构造以及工程地质条件的影响，还与其在天然状态下的力学性能和应力情况有关。此外建筑材料的选择、结构体系和工程设施的选址，都受到工程地基和地质条件的影响，尤其是对于地下工程，其影响是非常巨大的。目前，所采用的地基和地质勘查技术，存在一定的局限性，以室内分析试验，现场钻探取样为主，因此急需创新勘察方法，积极运用现代科学技术，以满足现代化建设的需求。
1.3 工程规划方面
根据工程经验来制定工程规划的总体方案，并且从中选取优秀方案，这是以往土木工程规划中所采用的主要形式。然而随着土木工程建设规模的扩大，急需提高规划设计水平，并利用系统工程的理论和方法来完成规划，目前这一设想已经成为现实。土木工程的规模如果过大，必然会导致自然环境发生改变，这些改变有些是有利的，有些是有害的，对农业生产和生态平衡将造成影响，因此在进行土木工程规划时，必须综合考虑到这些影响因素。
1.4 工程设计方面
工程设计的目的是追求经济性、适用性、安全性和美观性，通过人的努力和创新思维，可以使设计更加地符合实际情况。目前，对于材料轻度值和载荷值的研究和分析，主要利用的是概率统计的方法。而对于结构与岩土共同作用、结构动态、结构大变形、材料非弹性等的研究，则需要分析海浪、地震波以及风力等作用的分布和统计规律，并体现在时间和空间两个维度。结构优化设计、结构可靠度极限状态设计法也同样是研究的主要内容，这其中也不乏利用计算机的高效设计和计算方法。
1.5 工程施工方面
自动化和机械化是现代化施工的主要特征，施工所采用的机械、设备和施工工具日益向着大型化、自动化和多品种方向发展，土木工程的规模逐渐扩大。在施工的组织管理方面，逐渐向着科学化的方向发展，现代化的管理理论和方法，如系统工程的方法，已经逐渐应用到土木工程的施工中。生产的工业化和结构、构件的标准化，由此而带来的是生产效率的提高，工期的缩短，施工成本降低。尤其是对于过于难以施工的工程，在现代化的施工条件下，也已成为可能。
2 未来土木工程的发展
2.1 指导理论的继续发展
不难预见的是，力学仍然是未来土木工程技术和理论和核心部分，而力学的突破方向则是以新的数值处理方法和新的分析方法为主。目前来看，现有的方法还是存在一定的局限性的，尤其是对流体介质、复杂结构等情况下的近似和受力分析上。在土木工程技术中，会涉及到很多的复杂数值问题，因此必然要求专门化数学的进一步发展。对复杂情况的模拟有赖于电子计算机技术的应用，使之更接近于现实。虚拟现实、控制论等技术必然在力学中加深影响，从宏观向着微观发展。
与其他学科的进一步融合和交叉，是土木工程学科未来的发展方向，同建筑、化学、城市规划、环境等学科共同发展、相互扶持，向周边学科发展。同时，在现实需要的推动和促进下，土木工程内部的次级学科会产生出新的学科，不同的次级学科之间彼此互相渗透，相互融合。
2.2 工程实现的变化
人们所建设的工程构造物，必须能够符合设计的要求，满足使用的需要，这是土木工程建筑的根本目标，需要一个比较漫长的工程实现的过程，从而实现从设计到成果的转化。这是土木工程建设的主要环节和重要内容。优秀的作品，除了要有良好的理论和设计，好的工程实践更是其中的关键。土木工程学是一个传统的学科，在信息时代的冲击和影响下，其他学科的新技术和新观点，对其带来的影响必将是深远而巨大的，为其注入了新的活力。
2.3 全过程信息化
在未来的土木工程发展中，信息化将成为其发展的主题，并不断渗透其中，除了在目前广为应用的CAD技术，在收集、整理和分析工程运行数据资料、工程进度管理资料方面，也将发挥重要的作用。智能化和主动控制的实现，有赖于全过程信息化的参与。目前，我国的土木工程建设的数量和规模都逐渐加大，在若干年后，这些建筑物将进入维护期，因此对于这些建筑物的各种信息的掌握就变得尤为重要，全过程信息化使土木工程建筑物的维护变得更加简单和高效。专家系统技术同样需要信息化作为支撑和基础。程序具有智能的关键，在于对其输入相关领域的高质量的信息。
3 土木工程未来发展趋势
3.1 三S系统应用发展
三S系统在土木工程领域该系统发挥了显著的优势作用，同时具备广阔的发展提升前景。数字化城市发展理念的提出正是基于这一三S系统发展而来，也就是说其综合了遥感、GIS、遥测、多媒体、网络与仿真虚拟技术对城市各项功能机制、基础设施展开自动采集、发挥决策辅助作用并实施动态化管理监测，很明显，当前数字化城市便是以该类数字化的处理信息技术、通信网络技术作为发展背景的科学服务技术系统。
3.2 单机方式顺序科学转变至网络协同控制与并行设计
就复杂大型的项目工程来说，其很有可能需要较多设计部门、众多成员的共同参与，同时还需要良好的协同合作并提供在线咨询服务。项目管理与电子数据同样是土木工程实现信息化发展的趋势，工程建设施工是当今土木工程应用计算机技术的重要领域，基于系统复杂工程在施工阶段中由报价投标、预算到签订管理合同、评定分析质量直至竣工验收各阶段均需要进行大量数据信息的处理，整体施工单位控制与辅助管理均会被纳入至辅助计算机施工技术体系中。
4 结束语
综上所述，随着信息化社会的飞速发展土木工程实现了质的飞跃，我们只有遵循其内涵特征、发展现状把握工程建设未来发展趋势动向、制定科学实践发展策略，才能真正推进土木工程实现可持续的全面发展。
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