土木工程的發展歷程及趨勢

劉本琳

河南大學土木建筑學院

土木工程的發展歷程及趨勢

劉本琳

河南大學土木建筑學院

土木工程英文翻譯Civil Engineering，從字面上來看指的是民用建筑工程，正如其所指土木工程是指通過運用一定的施工技術使用一定的材料來建造一系列道路，橋梁，鐵路，隧道，堤壩，電廠，水廠等與人們生活息息相關的建筑物構筑物，既包含建筑自身又包含建造的整個過程。隨著土木工程的發展如今的土木工程涵蓋的范圍也越來越廣泛，可以說土木工程雖歷經滄桑但卻依然充滿著生機充滿著活力，依然占據著國民經濟支配地位。

土木工程；發展歷程；發展趨勢

一、基于技術視角下土木工程發展的三個發展階段

第一個階段主要是原始階段，主要從原始社會到工業革命前，這一階段主要指人們憑借感覺經驗來進行建造活動，太多的技術含量，也僅僅是追求居住這一基本條件。第二階段主要是近代階段，這一階段隨著人類對自然的了解以及近代力學的發展，人類不在單純的依靠經驗而是運用科學去探索設計建造建筑，同時人們開始向審美方面發展。第三階段主要指的現代階段，這一階段大量的科技被運用于土木工程中，人們關注的方面也越來越廣泛越來越嚴格不僅要求建筑安全可靠而且更要美觀舒適節能環保。

二、基于材料視角下土木工程三個發展階段

第一個階段是天然材料階段。這一階段人類主要是運用較原始的天然材料進行建造活動，例如我國古代的建筑大量采用木材作為其基本建筑材料，西方古代則主要是運用石材作為其基本材料。第二階段是主要是筋混凝土出現階段，自此土木工程不在受自然材料的制約，一座座高樓大廈，各式各樣各種形態的建筑物構筑物如雨后春筍般拔地而起。第三階段是鋼結構出現階段雖然鋼材出現較早但其真正大規模運用還是在十九世紀末左右由于鋼材輕質高強等優質特點至今依然被大量運用，一座座摩天大樓破土而出。現今隨著科技的發展各種高性能材料源源不斷被研發出來，相信未來必將是一片輝煌。

三、當今土木工程的發展趨勢

（一）材料方面

每一次新材料的出現都震撼整個土木界，推動土木工程飛速發展回首歷史，當今科學技術的飛速發展大量科學技術運用其中，各種新型混凝土的出現，如纖維改善混凝土，以及各種外加劑的使用如早強劑，減水劑，加氣劑，防凍劑等大大改善了混凝土各種性能以及各種新型集料的使用都大大提高混凝土的功能，滿足當今人們的各種需要，還有等等，未來的土木行業必將注定是各種高性能材料齊飛，研發和運用新型材料必將充滿鮮活的生命力。

（二）結構方面

正如生產關系必定要適應生產力的發展，每一次材料的升級換代必將要求新的結構形式與其相匹配，每一次的結構升級都使建筑的外觀，使用功能，安全舒適等性能都得到大大提升，房屋的設計布局更加方便便捷同時也更加的合理話人性化，當今現況一線城市用地十分緊張，雖說是對土木發展有所限制但不失為一種機遇，更加激發人們向著一種能夠更加合理的利用建筑用地方向發展。個人感覺可以向蜂巢這個結構思考，未來的結構必將是向著受力更加合理力的傳播也更加簡潔明了方面發展，結構方面遠沒用止步，還有大量的結構等著我們去探索發現和應用。

（三）安全舒適節能環保方面

由于土木工程其基數較大，每一項工程都涉及大量的人員，設備，涉及方方面面。每一項工程的完成都需要使用大量的勞動力以及資源。同時建筑后期的運行，維護，維修等方面也需要大量的資源。一方面就我國國情來講我國人均資源占有遠低于國際平均水平，另一方面當今社會是一個資源節約型環境友好型社會，注定了節能環保勢在必行。同時對于與人們生活學習工作等息息相關的建筑物，當今人們對于土木工程的要求越來越嚴格，不僅要求其質量保證外更追求其美觀舒適，因此注定我們在設計時必須充分考慮使用者的感受，換位思考合理設計。選用節能環保材料，在施工階段要充分起到監管作用，嚴格監督驗收保證質量安全，只有優秀的設計，嚴格的監管，協調好方方面面這樣才能保證建筑的質量。才能降低后期的維護及維修費用。

（四）計算機的運用

從古人的經驗到近代的手算再到如今的電子計算機電算，每一次計算方法的改進都標志著生產力的解放，計算機程序憑借著其高精確及高效率高程序化的優勢大大加速了工程的計算過程，大大減少了勞動力的使用，同時還彌補了人算的偶然誤差保證了數據的準確性，當今各種計算設計軟件如CAD，PKPM等軟件的使用讓過去既費時又費力的枯燥無味的計算過程大大簡化，。隨著相關計算軟件更新換代，計算結果也越來越精確，越來越合理人性化。使用也越來越便捷。，因此在未來關于相關計算軟件的研發使用必將一直如火如荼，同時精通掌握相關的軟件的運用已經越發成為我們當今一名優秀工程師必須具備的基本技能。

四、結語

總過得來在當下雖說土木行業的發展雖然進入減速階段，但縱觀歷史長河，我們不難的出這樣一個不爭的結論，只要人類社會的發展就離不開土木，帶著積極的心態相信未來還有跟多的機遇等著我們，未來土木的發展依然生機盎然。

［1］羅福午.土木工程的歷史發展［J］. 建筑技術. 2002（06）

［2］白曉紅，張葦.土木工程之歷史回顧和發展展望［J］. 山西建筑. 2002（01）

［3］丁大鈞，蔣永生編.土木工程總論［M］. 中國建筑工業出版社， 1997

劉本琳 漢族 河南南陽人 河南大學土木建筑學院 2013級本科生