信息技術(shù)在土木工程建設(shè)中的應(yīng)用

陳立東

摘 要：在信息技術(shù)的持續(xù)促進(jìn)下，高新技術(shù)深層次地滲入了國民的生產(chǎn)生活中，對人的衣食住行等方方面面均有著相當(dāng)突出的影響，再則是，對某些高復(fù)雜性的工程問題所展開的研究亦愈來愈依托于信息技術(shù)。本文就現(xiàn)如今土木工程的建設(shè)中信息技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展現(xiàn)狀展開了細(xì)致的分析，且討論了土木信息工程技術(shù)日后的發(fā)展趨勢。

關(guān)鍵詞：土木工程;信息技術(shù);發(fā)展

1 土木工程在信息技術(shù)應(yīng)用上的現(xiàn)存不足

1.1 土木工程建設(shè)中信息技術(shù)的應(yīng)用在結(jié)構(gòu)工程上的現(xiàn)存不足

在結(jié)構(gòu)工程這一領(lǐng)域中，結(jié)構(gòu)健康的監(jiān)測是其關(guān)鍵的基礎(chǔ)，現(xiàn)如今這一些內(nèi)容的研究仍尚在試驗的階段。近些年來，不管是國內(nèi)還是國外的研究人員，均對傳感器技術(shù)以及模式識別、損傷檢測、數(shù)據(jù)處理等眾多內(nèi)容上持續(xù)地展開深入的研究，不過研究成果在實(shí)際中的應(yīng)用卻未能有良好的效果。現(xiàn)如今采納的橋梁專用的健康監(jiān)測系統(tǒng)均歸于某個單一化的監(jiān)測系統(tǒng)，即在監(jiān)測系統(tǒng)之中仍然并未具備能夠?qū)蛄旱慕Y(jié)構(gòu)狀態(tài)來給以反映的、綜合性的評估機(jī)制。再則是，現(xiàn)如今的橋梁經(jīng)管系統(tǒng)之中，對于結(jié)構(gòu)狀態(tài)的評估方式仍以強(qiáng)烈的主觀性為主，過大地依賴于監(jiān)測員自身的專業(yè)素質(zhì)，如此一來就難以對結(jié)構(gòu)工作的狀態(tài)給以一個客觀理性的評價。

1.2 土木工程建設(shè)中信息技術(shù)應(yīng)用于巖土工程上的現(xiàn)存不足

在國內(nèi)，僅有鮮少的幾個大型的地質(zhì)勘察機(jī)構(gòu)會基于地理信息系統(tǒng)的技術(shù)來對專業(yè)地質(zhì)勘察用信息系統(tǒng)予以確立，而且這一些數(shù)據(jù)庫多會有某些不足，譬如說內(nèi)容不夠全面，存儲功能并非十分完善等，再則是，巖土工程系統(tǒng)內(nèi)所設(shè)的專家數(shù)據(jù)庫亦有著顯見的缺點(diǎn)，譬如說低集成化以及不具備應(yīng)有的推理機(jī)制，再則是，國家對于這一類內(nèi)容的研究較為的滯后，如此一來就會對其有所約束，使其無法在巖土工程這一領(lǐng)域內(nèi)大面積覆蓋運(yùn)用?，F(xiàn)如今，數(shù)字化數(shù)據(jù)在具體的搜集上，所用的方法實(shí)際上基于傳感器以及服務(wù)終端這兩大方式來組構(gòu)而成的，一般來講，運(yùn)用有限通訊的話，這一收集方法顯然會更適于小范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)收集，而在規(guī)模比較大的數(shù)據(jù)收集工作中，這一方法仍有著較多的缺點(diǎn)。再則是，因為不一樣的地理情況以及地質(zhì)結(jié)構(gòu)、構(gòu)建能力以及開發(fā)的形式等眾多因素，國外的軟件倘若要引導(dǎo)中國來運(yùn)用，就會有著極其大的難度。

1.3 土木工程建設(shè)中信息技術(shù)用于交通工程中的現(xiàn)存不足

在中國，智能交通的發(fā)展現(xiàn)如今仍停滯于基礎(chǔ)的建設(shè)中。具體體現(xiàn)于下述的幾點(diǎn)：

其一是在國內(nèi)的智能交通領(lǐng)域中，關(guān)于基礎(chǔ)技術(shù)的運(yùn)用上其普及性不夠高;其二是國內(nèi)的智能交通著重于智能化的經(jīng)營，而智能化服務(wù)的整體發(fā)展力度仍舊不足，人車路無法較好地協(xié)調(diào)發(fā)展，其安全體系的建設(shè)仍然還在試驗之中，而可持續(xù)性發(fā)展等有關(guān)的工作亦止步于初始的發(fā)展階段。近些年來，信息技術(shù)的全速發(fā)展促使智能交通系統(tǒng)得以迅猛發(fā)展，不過，就交通信息的專業(yè)處理系統(tǒng)方向而言，其研究仍然有著諸多的缺點(diǎn)。此后在運(yùn)用智能交通系統(tǒng)上，需要將動態(tài)信息的服務(wù)以及誘導(dǎo)來當(dāng)作核心的內(nèi)容，如此一來便能夠為人們給以精準(zhǔn)性的信息，能夠更為有力地幫人們落實(shí)決策。

1.4 土木工程建設(shè)中信息技術(shù)應(yīng)用于建筑的動工經(jīng)管中的現(xiàn)存不足

我國的建筑業(yè)企業(yè)的信息化在總體的發(fā)展水平上仍舊滯后，在信息化建設(shè)中的科學(xué)合理規(guī)劃上有著顯見的不足;就開發(fā)以及使用信息資源而言仍然處在初始的階段中，如此一來，倘若要對動工的總承包公司其內(nèi)、外資源展開合理化的配置優(yōu)化工作，就會比較困難。建筑工程專用的經(jīng)管系統(tǒng)現(xiàn)如今仍然處在試驗之中，其應(yīng)用環(huán)境屬于封閉式，我國的工程經(jīng)管系統(tǒng)具體是依照工程項目本身的各大環(huán)節(jié)，譬如說規(guī)劃以及設(shè)計、施工、運(yùn)營等，來施行開發(fā)的一種階段性的產(chǎn)物，在項目中，其每一環(huán)的信息以及項目中的各大經(jīng)管程序的信息彼此間倘若要達(dá)成優(yōu)良的數(shù)據(jù)交流、共享，就會極其的困難，并且，項目負(fù)責(zé)人同政府間展開信息交流時一樣會有著過大的障礙，如此一來內(nèi)和外的信息溝通便極為不暢，令數(shù)據(jù)的搜集以及存儲等各類工作有著過多的重復(fù)，如此一來必定會使人力以及物力過多地浪費(fèi)。

2 土木工程建設(shè)中信息技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展歷程以及其未來方向

2.1 嵌入式系統(tǒng)

伴隨著計算技術(shù)日漸地延伸至各大領(lǐng)域，嵌入式計算機(jī)亦逐步地占領(lǐng)了市場，在計算機(jī)之中，嵌入式系統(tǒng)必然要依托于應(yīng)用而使用，基于計算機(jī)技術(shù)這一源泉，軟硬件能夠隨意式地裁剪，該系統(tǒng)的具體使用范圍囊括了對功能以及可靠性、體積、成本、功耗的要求較為苛刻的特殊型式的計算機(jī)系統(tǒng)。

對于嵌入式系統(tǒng)而言，其關(guān)鍵的部分為內(nèi)部的芯片，把信息技術(shù)應(yīng)用于土木工程的建設(shè)中，嵌入式的軟件是其關(guān)鍵的體現(xiàn)方式，是整個嵌入式系統(tǒng)的一個核心，并且也是信息技術(shù)用于土木工程建設(shè)中的一大研究對象。

2.2 土木工程信息數(shù)據(jù)庫以及專用的經(jīng)管系統(tǒng)

受信息化的有力推動，研究互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)庫以及專用經(jīng)管系統(tǒng)對于土木工程的持續(xù)建設(shè)而言極具作用。數(shù)據(jù)庫以及經(jīng)管系統(tǒng)具體是針對抽象化的數(shù)據(jù)模型來加以定義、分布執(zhí)行的一種總結(jié)，基于虛擬環(huán)境能夠為多用戶給出處于I/O這一狀態(tài)中的數(shù)據(jù)經(jīng)管，令儲存以及查詢的等級變得更高，對于訪問權(quán)限以及數(shù)據(jù)的所有權(quán)可展開高效率的經(jīng)管，可對異構(gòu)數(shù)據(jù)庫完成必要的校驗等。

2.3 土木工程建設(shè)中新型的CAE系統(tǒng)的應(yīng)用

CAE計算機(jī)輔助工程具體而言能夠基于計算機(jī)來針對復(fù)雜性較高的工程以及產(chǎn)品的基本結(jié)構(gòu)力學(xué)性能來展開科學(xué)的分析，對其結(jié)構(gòu)性能實(shí)行合理性的優(yōu)化等，這一技術(shù)持續(xù)地發(fā)展至今，就功能層面而言已有了飛速的進(jìn)步。在互聯(lián)網(wǎng)那個這一大背景之下，土木工程中有不少內(nèi)容均無法脫離CAE系統(tǒng)，比如說材料分析以及建筑結(jié)構(gòu)的科學(xué)仿真、總的布局設(shè)計等，此外，對于集成化水平亦有了更嚴(yán)的要求，需突顯出兩大特性，即專業(yè)化以及集成化。

2.4 3D交互技術(shù)以及虛擬技術(shù)應(yīng)用于土木工程建設(shè)

對于土木工程而言，3D交互技術(shù)有著相當(dāng)關(guān)鍵的作用。3D交互技術(shù)具體來講是基于計算機(jī)的輔助功能來對產(chǎn)品本身的3D模型加以確定，此后運(yùn)用3D交互設(shè)計軟件來針對交互程序展開設(shè)定，令用戶可借助于鼠標(biāo)等部分的交互設(shè)備來開展人機(jī)交互的新型的技術(shù)。3D交互技術(shù)能夠令建筑結(jié)構(gòu)總體上更具直觀性，如此一來，在對細(xì)節(jié)予以處理時便會更為地簡易一些。虛擬化的本質(zhì)實(shí)際上即使得物理資源能夠朝著經(jīng)管資源持續(xù)地轉(zhuǎn)化，如此一來便可高效性地對物理結(jié)構(gòu)間所存的障礙予以消除。在土木工程的建設(shè)中的圖形分析部分，虛擬技術(shù)起著極大的作用，能夠促使圖形處理的實(shí)際效率全面提升。

參考文獻(xiàn)

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