試論土木工程信息技術的發展趨勢

陳鑫　占興超

摘 要 科技迅速的發展給各行各業都帶來影響，對于土木工程也不例外，土木工程信息技術的實現，給整個建筑行業帶來了創新與改革。本文簡要概述了土木工程信息技術的發展歷程和未來發展方向。

關鍵詞 土木工程信息技術 發展歷程 未來發展

中圖分類號：S969.1 文獻標識碼：A

土木工程發展到今天，已不僅僅是一門普通的建筑類學科，已成為一門值得我們深入探究的藝術。在現代的社會生活和社會發展進步中，土木工程發揮著巨大的作用。近幾年，互聯網技術和計算機技術正在蓬勃發展，信息時代已成為當今社會的代名詞，同樣，現代的土木工程技術，也逐漸融合著信息技術，改變著整個建筑行業。

1概述土木工程信息技術

隨著科學技術的發展，電子科學技術和信息技術給傳統行業正在帶來不同的驚喜與體驗，對于土木工程技術而言，也不例外，土木工程信息化的實現給建筑行業帶來了巨大的飛躍。土木工程包括建造各種各樣的工程設施，其根本的目的即是有效的解決建筑工程的質量問題和安全性問題，保證建筑設施若遇到外界環境和人為的破壞時，可以保證有一定的穩定性和抵抗力，而這一點的實現，則需要通過土木工程技術的改革與創新。

通過計算機或者互聯網的現代化科學技術，進行施工建設即是土木工程的信息化。其中包括衛星定位技術，例如：GPRS、RS、GIS等；繪圖技術，例如：CAD、CAE、PDM、ERP等；電子商務技術，例如：OA、ERP等。

合理的將土木工程信息技術運用于土木工程實施的整個過程：（1）在進行土木工程的實地勘測和設計繪圖時，可以利用上述的衛星定位技術，進行施工現場的精確勘測；（2）在對建筑結構進行設計和分析時，通過土木工程信息技術，可以通過模擬的分析，優化建筑結構，同時還可以進行強度的評估等；（3）土木工程信息技術不僅僅可以指導于具體的施工操作，也可以進行施工管理，例如施工安排、物流監控等等。

2土木工程信息技術的發展歷程

土木工程整體可以分為三大階段：古代土木工程階段、近代土木工程階段和現代化發展階段，這一過程中，土木工程技術不斷地進行完善和發展。

在20世紀50至70年代，土木工程信息屬于科學計算的階段，在這一階段屬于初級發展階段，其主流的計算工具即是大型機，主要研究方向為計算機輔助繪圖和有限元等。可以在一定程度上提高計算的效率，快速加工、完成手算無法解決的問題；在20世紀80年代至90年代左右，土木工程信息技術屬于專業軟件階段，主流的計算工具為電腦，人工智能逐漸走入人們的視線，逐漸成為研究的熱點，同時，人機交護界面和仿真等方向的研究開始成為主流研究。一定程度的實現了模擬現實世界，通過計算機的輔助設計可以實現優化方案，同時，可以實現對智能信息的加工和存儲等；在21世紀之后，屬于土木工程信息技術的未來發展方向，此時土木工程信息技術已經取得了很大程度的突破和發展，這一階段主流的計算工具是與網絡相聯的瘦客戶機和嵌入式系統，主要研究軟件系統、嵌入式系統和網絡等方面。可實現信息的獲取、傳遞、加工和施用，以完成土木工程信息技術的全套解決方案。

3試析土木工程信息技術的未來發展方向

土木工程信息技術綜合了各類學科，包括計算機技術、現代工程學、商業管理等等。在互聯網高速發展的大背景下，土木工程信息技術的未來發展方向有以下幾方面的特點：

（1） 信息化的時代，土木工程也逐漸面向互聯網的數據庫和管理系統的研發，這些平臺抽象數據模型的定義和模擬環境下，在可以很好的支持多用戶并發I/O狀態的數據管理，也可以很好地支持異構數據庫的有效性檢驗和更高級的存儲和查詢等等。

（2） 計算機輔助工程，即CAE，是指通過計算機，對復雜工程和產品的力學性能進行輔助性的求解，同時優化其結構性能。該項技術在不斷地發展、進步，其功能和計算的精確度都有了很大的提高。在互聯網的大背景下，計算機輔助工程貫穿于整個土木工程設計建設的過程中，包括材料的分析、對建筑結構進行仿真、設計整個結構布局等等，同時，也要具備集成化特點和專業特點。計算機技術和互聯網技術還在不斷發展中，大容量存儲、數據的壓縮和圖像的處理都會在土木工程中，發揮巨大的作用。

（3） 通過相應的軟件，在計算機中創建目標產品的三維模型，在交互設計軟件設定對應的交互程序，用戶通過鼠標等設備，可以進行人機的交互，這即是新興的三維交互技術。通過三維交互技術，可以更加直觀、形象的展現目標建筑物的結構特點，尤其是在細節方面，可以進行更好地優化與改進。把物理資源轉變為邏輯上可以管理的資源，即實現了虛擬化，可以打破物理結構之間的壁壘。在進行土木工程的圖形分析時，使用虛擬技術，可以有效地提高圖形處理的效率。

4結束語

信息技術的發展，給土木工程技術的發展帶來了意想不到的飛躍，對于我國目前的發展現狀，土木工程信息技術更是顯得尤為重要。同時，我們也可以確信，我國的土木工程信息技術也將向更智能化的方向發展，在科學技術不斷發展的大背景下，不斷完善與創新。通過本文對土木工程信息技術發展歷程及發展趨勢的簡要分析，希望可以對該方向的研究有一定的借鑒意義。

參考文獻

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