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中圖分類號：E271文獻標識碼： A
一、土木工程的涵義
土木工程是指建造各類工程設施的科學、技術和工程的總稱。土木工程的含義可從兩方面去理解。一層含義是指與人類生活、生產活動有關的各類工程設施，如建筑工程、公路與城市道路工程、局壩水電和水利工程、鐵路、橋梁工程、地下空間開發利用工程等。另一層含義是指為了建造工程設施應用材料、工程設備在土地上所進行的勘察、設計、施工等工程技術活動。經過多年的發展，目前土木工程的實踐和研究己取得顯著成就，但展望未來，土木工程領域中仍然有許多課題需要我們進一步去探索。
二、當今我國土木工程的發展現狀
1、在高層建筑方面
眾所周知，我國一個很大的特點就是人口是世界上最多的，這也就意味著我國要在有限的國土面積上滿足更多的人的生存需求。這就是當今城市化進程中面臨的棘手的問題。這種矛盾的存在可以說是影響我國社會和諧甚至影響國際形象的重要因素。解決這樣的問題，唯一可行的辦法就是增加高層建筑的建設。城市用地的緊缺也大大促進了高層建筑的建設，可以說，高層建筑是我國未來發展所需的必要的改造方向，是解決日益增長的人口與有限的土地資源矛盾的必然選擇。高層建筑利用其較少的占地，更多的人口容量成為未來城市發展的首選，當然，高層建筑的建立也是我國經濟發展水平的一種展示。人們很容易將發達的城市與高樓林立的景象聯系起來，這也是需要十分巨大的資金支持的。
與此同時，盡管高層建筑有這么多的優勢，但是在經濟發展的今天仍然不能夠作為普及城市化的標準改造模式。高層建筑要講究實事求是的原則，與當地人口以及環境容納量相互補充，辯證的分析當地的建筑應具備的最適合的建造模式。在當前情況下，我國高層建筑在稍微大些的城市己經不是鮮見之物，根據相關資料的調查顯示，我國大陸目前高層建筑的數量己經超過20000幢，而超過100m的高層也己經超過1000幢。這樣足以說明土木工程對于我國社會建設的重要性，為緩解土地緊缺，滿足人們的生存需要做出了重大的貢獻。土木工程是人類社會強大的建造力，是人類文明的鮮明表現，保障了我國現代化進程的平穩發展。
2、在公路建設方面
公路建設是發展經濟的必要手段，它是當今物資等運輸的載體，沒有公路建設，國家就會陷入癱瘓的狀態。可以說公路是國家的血管，是生存發展的必要通路。同樣的，國家的繁榮昌盛離不開經濟的發展，而經濟的發展離不開交通的輔助。有句老話，要致富先修路，可見交通設施的完善對經濟的發展是不可或缺的。我國是產業多樣化的大國，工業農業以及其他的各行各業的生存發展與公路都有著千絲萬縷的聯系。公路時分擔地區資源的重要途徑，地區承載量及其分配也因為四通八達的公路顯得更加有意義。
公路的運輸功能為國家各個行業的商品流通提供了途徑，優化各地區的產業結構，同時也可以帶動地區經濟的發展。盡管大多數地區的交通在改革開放的今天都己經不是制約經濟發展的首要問題，但是，其相對偏遠的地區或者擁有復雜地形的地區，交通依舊是經濟提升的不可逾越的絆腳石。道路建設離不開經濟的支持，而經濟的發展又離不開道路的輔助，這樣的關系使得這個問題并不容易解決。因此，這種不協調性的存在使得我國和諧環境下存在不和諧的因素，這樣是不利于我國建設社會主義和諧社會的。近年來，經濟的繼續發展，以及和諧社會的進一步落實，勢必會將重視偏遠地區的戰略布局，大力發展交通運輸事業，為經濟發展開辟更多的潛力，使交通經濟和協調發展，創造更加美好的未來，為社會主義事業繼續努力。
三、現代土木工程技術的特點
1、綠色土木建筑。在土木工程中充分利用綠色土木技術，可以通過利用自然資源、環境資源，盡量降低或避免土木對環境造成危害，維護生態平衡。發展綠色土木可以盡量降低土木對資源的消耗，有效節約能源與資源，避免土木物對環境造成污染，促進土木行業的健康發展。目前，環境保護問題已引起人們的高度關注，促進土木物與自然的和諧發展也成為土木工程的重要發展方向，在土木工程中引用和推廣綠色土木技術可以為人們營造一個更自然、環保、健康的土木空間，提高土木工程技術的生態效益。
2、生態土木建筑。生態土木技術也是一種新興的土木工程技術，在土木工程項目中，生態技術可以在土木工程中充分利用現代高新科技，運用土木物理、土木設計、材料科學、氣候學等一系列學科知識為土木工程服務，增加土木工程的科技含量，使工程建設項目的經濟效益、社會效益和生態效益得到同步提升。生態土木可以有效降低土木物的能源和資源消耗，避免對環境造成污染，在保護生態環境的基礎上，為人們提供一個節能、舒適、健康的室內環境。
3、智能土木建筑。隨著科學技術水平的不斷提高，很多先進的科學技術已運用于土木工程技術中來，智能土木可以通過利用信息技術、計算機技術等科學技術，增加土木物中的安全防盜、電力系統、通訊設備等系統的科技含量，提高土木工程的自動化水平，使土木工程不斷與科學技術結合，共同為人們打造一個更舒適、高效、便捷的土木環境，使土木物的管理逐步朝著智能化、自動化的方向發展。
四、土木工程技術的發展趨勢
1、精細化的發展趨勢。隨著現代土木工程技術水平的逐步提高，土木工程技術也在朝著精細化的方向發展，對施工技術、設備安裝技術的要求也越來越高。例如，對于土木工程的鋼結構焊接與安裝技術來說，精細化程度在不斷提高，新的焊接技術如焊接水平控制、材料控制、射線檢測焊縫等技術的發展水平越來越高，逐步形成了多功能的焊接管理技術，如WMS技術等。在鋼結構的安裝方面，工程質量的監控技術水平也在逐步提高，發展成為新型的工程質量監控吊裝技術，并在鳥巢等大型工程建設項目中得到了應用，提高了土木工程技術的精細化水平，發展了計算機控制的多吊點分散載荷吊裝技術等監控吊裝技術，使質量控制的精度與準度得到了很大的提升。
2、數字化和信息化的發展趨勢。隨著信息技術和計算機技術的發展，計算機技術也在土木安裝等工程中得到了廣泛的使用，通過計算機可以對土木安裝過程進行模擬和監控，利用計算機操作系統及時發現土木安裝過程中存在的問題，發揮實時校對、實時監督、實時控制的作用，保證土木安裝工程的質量達標。總之，數字化和信息化在土木安裝工程中的應用，可以利用動態模擬的方式對安裝過程進行監控，使土木工程技術朝著信息化和數字化的方向發展，提高土木工程監督和管理的水平與效率。
3、集成化的發展趨勢。集成化的土木工程技術可以將土木施工技術、土木安裝技術等技術實現有效銜接，將多種工程技術相結合，發揮土木工程技術的綜合效益，提高土木工程技術的水平，以滿足未來土木業的發展要求。
結束語：
由于我國是一個發展中國家，經濟還不發達，基礎設施還遠遠不能滿足人民生活和國民經濟可持續發展的要求，所以在基本建設方面還有許多工作要做。并且在土木工程的各項專業活動中，都應考慮可持續發展。這些專業活動包括：建筑物、公路、鐵路、橋梁、機場等工程的建設，海洋、水、能源的利用以及廢棄物的處理等。
1、土木工程的概念
土木工程包括各種工程設施的各種活動。可以自二個方面進行理解，一個指的是涉及人類生活與生產的各種工程設施，包括各種工程。一個指的是在建筑工程中使用的材料總稱，以及工程設備在工程建設過程中進行的各種活動。土木工程經歷了長期的發展，當前已取得了較大的成果，但在今后發展中，土木工程還有很多項目需要人類去研究。
2、現代土木工程的優勢
隨著世界經濟的快速發展，人們對建筑物提出了更高的要求，不但要求質量不斷提高而且要求建設速度不斷加快，因此現代土木工程呈現出眾多時代特點，主要有下面這些方面。
2.1建筑材料。出現了大量高強輕質的建筑材料，如鋁合金、鎂合金和玻璃纖維等，但這些新型材料有的彈性不強，價格過高，因此沒有得到普遍應用，還需進一步加強研究。再有關于鋼筋混凝土的強度與耐久性也需開展研究。
2.2工程地質與地基。建設地域的工程地質與地基構造以及其本身的應力情況與力學性能，直接影響著工程施工，而且也進一步影響到工程的選址、結構、材料的應用等各個方面，如果屬于地下工程則有著更多的影響。當前應用的工程地質與地基勘察技術，還主要以鉆探取樣、室內分析為主，這些技術有待進一步提高，為了修建現代化建筑，還需創新勘察手段。
2.3工程劃。在過去較長時期內，工程規劃主要依據工程經驗進行，隨著土木工程建設規模的越來越大，當前完全可以應用系統工程理論與手段，如果土木工程的規模過大則會影響到當地自然環境，對生態平衡與農業生產產生巨大的影響，由于此類工程同時包括優點與缺點，因此合理規劃具有更為積極的作用。
2.4工程設計。當前工程設計中，人們力求在現有條件下滿足節約成本、安全美觀的要求。因此當前人們越來越重視自然界的風力、地震、海浪等因素在時間與空間上的規律，大力研究材料非彈性、結構大變形等手段的應用，嘗試應用安全性較高與結構優化設計等理論，利用計算機進行高效能的計算與設計等。
2.5工程建設。由于當前大量建設大規模的土木工程，因此使用工具、設備、機械的種類越來越多，而且智能化水平也越來越高。在土木工程施工中積極應用系統工程理論與手段，逐步實現了科學化發展。由于建設手段不斷升級，因此不但可以進一步減少施工成本、縮短工期，而且也可以在特殊環境中施工，提高工程質量。
3、展望土木工程的發展
3.1越來越高。當前人工建筑當中最高的當屬波蘭的長波臺鋼塔，有646米高，主要利用15根鋼索拉伸。日本最近提出在東京建設一座千年塔，設計高度為800米以上，主要位于當地的大海當中，在建筑中全面融入工作、休閑、娛樂、商業、購物等多種功能，而且應用抗震原理，可以容納五萬人。中國計劃在上海修建一座仿生大廈，在距離海岸200米深的人工島上修建，可以容納十萬人。印度也計劃投資五十億元修建一座超級摩天大樓，規劃為200層以上，高度可達到700米以上。
3.2走入地下。東京在1991年在東京召開城市地下空間學術會議，認為“人類在21世紀應該逐步進入地下”。而利用修建地下建筑可以解決地面上的人口擁護問題，可以節約能源、減少噪聲污染等。20世紀50年代，日本在地下空間開展了大規模的開發活動，到80年代已經逐步進入到地下100米以下的空間。日本于2003年修建完成的東京新豐州地下變電所就位于地面以下70米處。當前世界上已經修建完成350座以上的地下水電站廠房，規模最大的當屬加拿大的格朗德高級水電站。
3.3進入海洋。為了保證飛機起飛的轟鳴聲不會影響到附近的居民，為了節約陸地用地，2000年8月，日本大阪利用18億立方圍海修建完成了長達1000米的關西國際機場。同時修建在海上的還有阿拉伯聯合酋長國的首都迪拜，洪都拉期也計劃在海上修建與城市功能相同的游船，計劃長度達到800米以上，寬度達到200米以上，高度達到28層樓高，同時在船上設置小型噴氣式飛機跑道、醫院、旅館、超市、飯店等各種設施，最近幾年，我國在此方面也進行了不懈的研究，取得了較好的成果，如在南海的填海工程已經取得了初步成果，已經建設完成了各個島嶼的工程，在三個地區已經修建完成了機場，當前已經投入使用的機場為永署礁機場。
3.4進入沙漠。在全世界當中，沙漠面積占到整個陸地面積的三分之一，每年還有600萬公頃的土地轉變為沙漠，會進一步影響到一億人的生活。世界未來學會認為，人類可以在下個世紀進入沙漠當中，利用科學的研究將其轉變為綠洲。而在改造沙漠過程中首先要解決水的問題，然后才能開展綠化建設與改良土壤建設。當前利比亞沙漠地區已經在沙漠當中修建了一條地下水管道，同時在班加西修建了一座大型蓄水池，當前已經投入到使用當中，為改良當地沙漠起到了積極作用。由于沙漠地區普遍缺水，國際上當前正在研究尋求利用太陽能將海水轉化為淡水的方案，如果這一研究宣告成功，那么人類就可在近期進入沙漠當中。
3.5進入太空。隨著天文學宇航事業的快速發展，當前人類已經能夠登上月亮，發現了位于月亮上的大型鈦鐵礦，在800度的高溫環境中，如果鈦鐵礦與氫化物相遇則可成為鐵、鈦、氧和水氣，就可以在月亮上制造出水和氧。美國政府當前已經著手在月亮上建立基地，嘗試利用月亮作為中間站登上火星。我國林銅柱博士在1985年通過研究發現，月亮上存在著大量的混凝土材料，所以在月亮上可以利用空間站制作人類需要的鋼筋混凝土。筆者認為在21世紀50年代以后，空間工業、空間商業、空間旅游都會得到較快發展，有可能成為現實。
3.6計算機的作用越來越大。隨著計算機技術的大量應用，計算結果將會與實際情況越來越接近，可以展現材料的真實性能與最優結構，人們將會設計出質量更高的施工方案，從而收到較好的經濟效益。
3.7越來越趨向于工業化。在過去較長時期內，人們只能利用手工操作開展建設，隨著經濟的快速發展而大量引入了機械化操作，尤其是隨著重點工程建設的發展出現了更多的智能化操作，但其發展還是不能與其他工業部門相比，因此建筑業實現工業化將會成為我國建筑業努力的方向。要科學處理建筑產品標準化與多樣化的關系。要隨著時代的發展應用最新科學管理辦法，同時大量應用新材料新工藝。
3.8出現大量新能源。隨著經濟的快速發展，人們越來越關注能源問題，而大力開發新能源與研究替代能源將會是21世紀人類解決的重大問題。才能促進土木工程的健康發展。
3.9實現持續性發展。土木工程建設要尋求能源的循環利用，達到可持續發展的目的，在建設、使用、維護土木工程過程中，要求人類節約能源節約土地，才能使土木工程得到持續性發展。
土木工程在我國擁有悠久的發展歷史，為人類發展做出了重大貢獻，人類還需不懈努力、開拓創新，才能實現土木工程的健康發展。
參考文獻：
中圖分類號：TU-0 文獻標識號：A 文章編號：2306-1499（2014）10-
土木工程從遠古時期就已經存在，由原始的伐木采石，建造出模仿天然掩蔽物的人類居住場所，到新時期的超高層建筑、水利工程、超高長跨度橋梁，土木工程的發展與變化，代表了人類發展的歷程。在歷史的發展過程中，土木工程的理論、分析手段、施工技術、地基處理都有了更多的發展與突破。21世紀人們生活水平不斷提高，而經濟飛速發展為土木工程帶來了更多的要求，所以根據土木工程發展現狀，分析未來土木工程發展方向，是非常重要的工作。
1.土木工程發展意義
土木工程的根本含義是征服大自然，通過人力實現自然界帶來的效果。隨著各項土木工程技術的發展，各種高層建筑拔地而起，橋梁、水利工程、公路使人們的生活更加便利。土木工程是提高人類居住環境與交通的核心產業，提高土木工程建設水平，完善土木工程發展體系，實現社會、環境、經濟共同發展的根本性目標，是土木工程發展的重點。人類需要良好的生存空間，舒適的生活環境，為了獲得更好的居住環境，更加優秀的土木工程技術將不斷出現。
2.土木工程發展現狀
為了明確土木工程未來發展趨勢，必須明確土木工程發展現狀，通過現狀分析出土木工程的特點。
2.1土木工程理論發展
土木工程發展由兩方面組成，分為土木工程理論與設計，理論是土木工程的基礎，設計是通過實際證明理論的過程，只有成熟的理論作為基礎，才能使土木工程設計真正的得到進步。土木工程理論由力學、計算機、統計學等多種學科組成，必須通過多個學科的綜合知識體系，確保土木工程理論的可靠性。近年來計算機技術不斷成熟，土木工程也進行了飛越式的提升，根據道路、橋梁、建筑等土木工程，分別開發了多種模擬施工計算軟件，這些軟件為土木工程設計的突破帶來了很大支持。信息化進行不斷加速，而土木工程的相關資料與技術可以快速傳播與交流，我國土木工程通過網絡吸收每個國家優勢的理論與技術，并且在網絡上交流先進的土木工程理論。
2.2土木工程設計發展
土木工程設計擺脫了傳統設計的缺陷，全面分析了土木工程的環境、經濟、安全等因素。新型材料、結構、工藝、施工方法不斷出現，人類可以將土木工程的規模擴大化，高層建筑也在不斷增長，超高層、超跨度復合結構體施工技術也在不斷成熟，土木工程設計逐漸向長、高、柔方向發展。土木工程設計建立在基礎理論上，隨著土建項目要求更加復雜，土木工程設計也需要更加多樣化，只有及時吸收新技術，把握住新優勢，才能使土木工程設計更加優秀。目前，土木工程設計已經得到了很好的發展，在受力、形式方面比較成熟。
2.3土木工程施工發展
施工發展主要體現在材料、設備、工藝這三個方向，其中材料中發明了復合高強鋼材、碳纖維、玻璃纖維、雙層玻璃、鎂合金、鍍膜玻璃、鋁合金、節能混凝土等新型建筑材料，新型材料在許多建筑中得到應用，也為大型土木工程建設提供物質基礎。工程實施設備更加自動化、科學化、機械化，通過新型施工機械，可以使大規模土木工程得以實現，有效提高土木工程建設發展速度。在城市地下工程中，也出現了各種不同的施工工藝，例如明挖、暗挖、蓋挖、盾構、沉管、凍結、注漿等工藝技術，為地下空間開發打下了堅實的基礎。
雖然我國土木工程在理論、設計、施工中得到了很好的發展，但是技術水平與發達國家相比還存在一定不足，為了提高我國土木工程發展水平，必須加強新型結構、新型材料、新型技術的研究與應用，將土木工程理論與技術完美結合，幫助土木工程收獲更大的成果。
3.土木工程未來發展趨勢
社會經濟水平不斷提高，大型城市與超大型城市數量飛速增長，人們對生活空間的作用提出了許多要求，寸土寸金已經成為城市居民的共識。為了應對日益增長的人口基數，高層、超高層建筑數量不斷增加，有限的城市空間得到了極大的應用，已經成為城市發展的主要建筑體系，受到社會各界的重視。城市飛速擴張的同時，不僅僅對生存空間提出了要求，也對電力、能源提出了許多要求。大型水利工程建設、礦產資源開發、石油、天然氣的運輸，都是城市經濟發展的重要影響因素。所以在我國建設大型公共土木工程，是非常重要的國家建設項目。我國能源分布較廣，一般在西南地區存在較多的能源儲備，所處地區地形特征較為復雜，并且山區、高原、丘陵等環境較多，導致資源開發較為困難。為了提高大型土木工程建設速度，實現水利工程建設、礦產資源開發等工程項目，采取大跨度橋梁與隧道是工程建設的關鍵因素。
從以上幾種發展形式來看，未來的土木工程將逐漸應用于高層建筑施工、水利工程建設、礦產資源開發、能源運輸等工程之中，通過大跨度橋梁與超長隧洞，改變自然環境帶來的阻礙，實現更加快速的經濟發展。通過精密的理論研究、新型工程材料、先進施工工藝，實現大跨、復雜結構、高層的土木工程建設，逐漸將大型土木工程普及到工程建設中，這就是未來土木工程的發展方向。
4.結語：
我國土木工程部分領域已經在世界中名列前茅，但是土木工程理論、設計、施工中還存在一些問題。為了提高我國土木工程建設水平，需要積極學習發達國家土木工程技術，合理運用土木工程技術，實現經濟騰飛發展。在未來的土木工程研究中，需要加強結構形式、建筑材料、施工工藝等探索與研究，也需要加強土木工程理論與技術的融合，實現更大的突破。
參考文獻：
[1] 任秋榮，葉龍，李向召.土木工程發展現狀及趨勢[J].制造業自動化，2011（12）：150-152.
1現代土木工程的特點
1.1設計理論科學化和精確化
現代力學、數學分析方法以及計算機科學的快速發展，使得土木工程學科的理論基礎得到了極大的發展。由最原始的手算到利用計算機進行輔助設計、計算機優化設計；由最初的線性分析到后來的非線性分析；由簡單的平面分析到復雜的空間整體和共同作用分析；由簡單的單項分析到科學合理的系統的綜合比較；由經驗定值分析到隨機甚至隨機過程分析； 由靜態分析到動態分析；由使用荷載下的反應到建造全過程的反應等等。
1.2結構功能多樣化
現代土木工程已經超越了傳統意義上挖土蓋房、架橋為梁的范疇，而是以“以人為本，綠色環保”作為其設計理念。對于住宅建筑和公共建筑來說，盡量要求與周邊環境融合一體。 就建筑的結構布置來說，盡量與水、暖、電、氣的供應，室內溫、濕度的自動控制等現代化設備相結合。而對于工業建筑來說，則是要求從恒溫、恒濕、防微振、防腐蝕、防輻射、防磁、無微塵，向大跨度、空間分隔靈活、工廠花園化的方向發展。
1.3施工過程的工業化
土木工程是一個系統工程，各個施工工序錯綜復雜。但是在工廠成批生產房屋、橋梁的各種構配件和施工物件的組合體，在現場進行拼裝的方式極大地加快了施工速度，減少了野外工作。此外，隨著現代科技的迅猛發展，各種先進的施工手段也得到了日新月異的發展， 為復雜、大型、高聳的建筑物的實現提供了條件。
2未來土木工程的發展
2.1保證工程整體質量
建筑行業是一個關乎民生的重要行業，是整個社會正常運行的一個非常重要組成部分。我們日常生活、學習和工作都離不開相關的建筑。而土木工程作為建筑工程的主體，它的施工的好壞會直接影響著整個工程的質量，所以它也是整個施工工程項目質量控制當中最為重要的一個環節。一般情況下，土木工程在施工的過程當中，非常容易受到天氣和氣候因素以及許多其他的偶然因素的影響。如果不能進行合理有效的控制和管理，就不可避免的會影響到整個施工的質量。因此，在土木工程的施工過程中，要加強施工管理的各項工作，嚴把施工工序和施工材料的質量關，努力做好施工過程當中每一個細節的管理工作。
2.2保證工程施工和使用安全
土木工程的安全與質量是息息相關、密不可分的。如果土木工程的質量不達標，那么它的安全也就無從談起。因此，加強土木工程的管理工作，可以杜絕在施工過程中的不安全因素，保證土木工程的施工安全。同時，還能及時發現土木施工過程當中存在的質量隱患，然后及時的進行解決，從而減少安全事故的發生。因此，相關的施工和建設單位應對土木工程進行科學有效的管理，這樣可以保證土木工程的順利施工和安全施工。
2.3促進建筑企業的發展
土木工程的施工質量，是建筑企業在建筑行業的競爭中實力的體現。一個良好的建筑工程，可以直接體現出該建筑企業對于工程施工的態度，以及該建筑企業的施工技術水平。如果一個建筑三天兩頭出現各種各樣的質量問題，那么這個建筑企業在建筑行業中的信譽就會下降，自然不利于企業的長期發展；而如果建筑造價合理，質量良好，這就會大大提高企業在市場中的核心競爭力，從而有利于實現企業的長遠發展。
3未來土木工程發展的方向
土木工程未來的發展趨勢必然是隨著科技快速發展而日新月異。在新的快速發展時期，土木工程將引進更多的高新技術，促進土木工程施工技術提高、創新和發展。
3.1交叉學科的滲入
在科學技術日益發展的將來，更加專門化的數學將在未來土木工程的施工中發揮著重大的作用，用以處理土木工程技術中遇到的復雜數值問題。此外還可利用更先進的電子計算機模擬施工中遇到的復雜的情況，這樣能減少施工的難度和提高施工的效率。另一方面，土木工程學科將和其他學科進行交叉應用，與環境學，材料學，環境，電子信息學，化學，機械學，城市規劃學等相關學科進一步的交叉和融合，進而保證土木工程的施工質量。
3.2全過程信息化
未來的土木工程中，信息化是一種重要的發展方向。其發展的重點不僅是在于CAD方面，也在于對土木工程施工進度的各項管理和運行當中的數據資料的收集，分析以及整理；還在于對建筑物的各種結構，強度情況，可靠性的分析和相應對策的決策等。整個土木工程的全過程信息化對今后的土木建筑構造物的維護和修復有很重要的意義。例如，在對建筑全方位的實時的監控時，可以采用植入的傳感器配合電子計算機來實現這個過程，從而能及時掌握整個建筑物的使用狀態。
4結語
土木工程是整個建筑工程中很重要的一部分，土木工程施工質量的好壞直接關系整個工程質量。因此，要明確土木工程的重要性和掌握土木工程的特點，這樣才能更好的保證施工的順利進行，進而保障整個建筑工程的質量。
參考文獻：
[1]李健男.淺談加強土木工程管理的重要性[J].黑龍江科技信息，2011（12）
[2]張浩.淺析土木工程管理的重要性及發展趨勢[J].城市規劃，2013（09）
中圖分類號：S969文獻標識碼： A
Abstract: the modern civil engineering management has the characteristics and development of new, it is the crystallization of human wisdom. To adapt to the rapid development of all types of construction requirements, people need to build large-scale, large span, tall, light, the large, sophisticated equipment, modern buildings, require both high quality and rapid construction, high economic efficiency requirements. This new to the subject of civil engineering, civil engineering and to promote the subject forward. With the advent of the information age, but also will bring new opportunity for the development of civil engineering, inject new vitality into the. The development of the characteristics of modern civil engineering and civil engineering in the future are discussed.
Keywords: Modern; civil engineering; characteristics; future development
引言
土木工程可以說是一種文明，隨著社會的產生而產生，當今的土木工程已經得到了一定的發展，土木工程是不可缺少的存在形式，未來的生活中更會得到大力的發展，以滿足人們更多的需求。
一、土木工程的涵義
土木工程是指建造各類工程設施的科學、技術和工程的總稱。土木工程的含義可從兩方面去理解。一層含義是指與人類生活、生產活動有關的各類工程設施，如建筑工程、公路與城市道路工程、局壩水電和水利工程、鐵路、橋梁工程、地下空間開發利用工程等。另一層含義是指為了建造工程設施應用材料、工程設備在土地上所進行的勘察、設計、施工等工程技術活動。經過多年的發展，目前土木工程的實踐和研究己取得顯著成就，但展望未來，土木工程領域中仍然有許多課題需要我們進一步去探索。
二、現代土木工程的特點
現代土木工程的發展特點分析較之以往，現代土木工程的一個最明顯的發展特點便是科學技術的明顯提高，計算機軟件的應用為土木工程的發展創建了更為廣闊的發展平臺。因此土木工程的在發展中展現出現代化、多元化及科技化的特點。就當期形式而論，土木工程的信息技術的迅速發展，專業化的程度加強，對建設工程師的要求明顯的加強，不僅要具備較強的施工管理能力，同時要跟上時代的需求，及時的吸收當前的建筑領域的信息，利用科學技術建設具有現代特點的土木工程項目。所以，對于土木工程專業人才的培養具有更加嚴格的要求。適應各類工程建設高速發展的要求，人們需要建造大規模、大跨度、高聳、輕型、大型、精密設備現代化的建筑物，既要求高質量和快速施工，又要求高經濟效益。它的發展趨向具體地表現在下述幾個方面。
1、工程地質和地基方面
建設地區的工程地質和地基的構造及其在天然狀態下的應力情況和力學性能，不僅直接決定基礎的設計和施工，還常常關系到工程設施的選址、結構體系和建筑材料的選擇，對于地下工程影響就更大了。工程地質和地基的勘察技術，目前主要仍然是現場鉆探取樣，室內分析試驗，這是有一定局限性的。為適應現代化大型建筑的需要，急待利用現代科學技術來創造新的勘察方法。
2、工程規劃方面
以往的總體規劃常是憑借工程經驗提出若干方案，從中選優。由于土木工程設施的規模日益擴大，現在已有必要也有可能運用系統工程的理論和方法以提高規劃水平。特大的土木工程，例如高大水壩，會引起自然環境的改變，影響生態平衡和農業生產等，這類工程的社會效果是有利也有弊。在規劃中，對于趨利避害要作全面的考慮。
3、工程設計方面
人們努力使設計盡可能符合實際情況，達到適用、經濟、安全、美觀的目的。為此，已開始采用概率統計來分析確定荷載值和材料強度值，研究自然界的風力、地震波、海浪等作用在時間、空間上的分布與統計規律，積極發展反映材料非彈性、結構大變形、結構動態以及結構與巖同作用的分析，進一步研究和完善結構可靠度極限狀態設計法和結構優化設計等理論；同時發展運用電子計算機的高效能的計算和設計方法等。
4、工程施工方面
隨著土木工程規模的擴大和由此產生的施工工具、設備、機械向多品種、自動化、大型化發展，施工日益走向機械化和自動化。同時組織管理開始應用系統工程的理論和方法，日益走向科學化；有些工程設施的建設繼續趨向結構和構件標準化和生產工業化。這樣，不僅可以降低造價、縮短工期、提高勞動生產率，而且可以解決特殊條件下的施工作業問題，以建造過去難以施工的工程。
三、未來土木工程的發展
1、指導理論的繼續發展
在可以預見的將來，土木工程工程技術理論的核心部分仍然是力學，新的分析方法和新的數值處理方法將是土木工程中力學的突破方向。在對復雜結構、流體介質等情況下的受力分析和近似上，現有的方法仍然具有很大的局限性。更加專門化的數學在將來也應該有很大的發展，用以處理土木工程技術中復雜的數值問題。更先進的電子計算機的應用，使得對復雜的情況的模擬更有把握，更接近于現實。力學也會突破宏觀框架，向微觀發展，控制論，虛擬現實等技術也在力學中加深影響。
2、工程實現的變化
土木建筑的最終目的是建設出合乎設計要求的工程構造物，從設計到成果中間需要一個很長的工程實現的過程。這也是土木工程一個重要的組成部分。甚至可以說是土木工程最重要的方面，有了好的理論和設計，沒有好的工程實踐，一樣不會產生一個優秀的作品。
信息時代正在迎面走來，其他學科和其他方面的新觀點新技術，必然的也會影響到土木工程。并且為這一傳統學科注入新的活力。包括控制理論，施工技術，新材料，環境工程，經濟理論等等。
2.1全過程信息化
信息化的特點將更深的滲透到未來的土木工程中，重點不僅僅限于CAD方面，也包含對工程進度的管理、運行中數據資料的收集，分析，整理；對建筑物結構，強度，可靠性的分析和相應對策的決策等。這些也是主動控制和智能化實現的基礎。
全過程信息化對今后的土木建筑構造物的維護有很大的意義。比如可以使用植入的傳感器配合電子計算機實現對建筑全方位的實時的監控，及時掌握整個建筑物的狀態。我國現在正是基本建設的，20～30年后，現在這些建筑物逐漸進入維護期。如果能在現在建造過程中就做好各種信息化準備工作，對今后維護也大有幫助。
2.2可持續發展和人性化
這兩個要求是與社會經濟的發展相適應的，社會的發展要求更加充分合理的利用資源，社會生活水平的提高也提高了對土木建筑設施人性化的要求。
整個土木工程過程是建立在對資源和能源的不斷消耗上的，在可持續發展成為整個社會的主題的時候，土木工程也必然的要面對這個問題。對資源和能源的節約，包括在建設中的和使用過程中的，成為土木工程以后的一個方向，這要求有良好的設計和有效的運作管理機制，土木工程構筑物在它的整個壽命周期，從規劃，設計，建造到建成后的使用，維護，拆除都要盡量的將對環境的影響降到最小，同時盡可能大發揮它的社會經濟效應。這對土木工程提出了新的要求。具體的要求包括，資源的保護，資源再利用，污染控制和全方位的質量。我國正在施工中的青藏鐵路較好的體現了可持續發展的特性，從設計環節開始就注意了對青藏高原脆弱生態環境的保護，全路設計為封閉構造，杜絕了固體廢棄物的污染，也嚴格的控制了噪音污染。施工過程中也相當注重對周圍環境的影響。
3、主動控制技術
迄今，絕大部分的土木工程建筑都是被當作一個靜態的，被動的物體。對周圍環境的影響，如風動，溫度變化，突發事件等只能依靠自身的結構進行被動的抵御。顯得缺少靈活性和應變能力。今后土木建筑設施的一個發展方向之一就是主動控制技術在建筑構造物中的應用。運用計算機技術和模糊控制技術，以及一些預設的控制結構。使得建筑物能夠對各種環境因素做出適當的反應。
結束語
由于我國是一個發展中國家，經濟還不發達，基礎設施還遠遠不能滿足人民生活和國民經濟可持續發展的要求，所以在基本建設方面還有許多工作要做。并且在土木工程的各項專業活動中，都應考慮可持續發展。這些專業活動包括：建筑物、公路、鐵路、橋梁、機場等工程的建設，海洋、水、能源的利用以及廢棄物的處理等。
中圖分類號：K826.16 文獻標識碼：A 文章編號：
引言
土木工程對國家的經濟建設和人民生活的影響非常明顯和重要。土木工程密切關系到人類賴以生存和繁衍的四大基本要素：衣、食、住、行，為人類提供住宅、賓館、公寓、公路、機場、鐵路、港口、碼頭、廠房、實驗室等現代人類生活和發展的必要場所空間。在我國的現代化建設中，土木工程業越來越成為國民經濟發展的支柱產業。
土木工程的涵義
土木工程是指建造各類工程設施的科學、技術和工程的總稱。土木工程的含義可從兩方面去理解。一層含義是指與人類生活、生產活動有關的各類工程設施，如建筑工程、公路與城市道路工程、局壩水電和水利工程、鐵路工程、橋梁工程、隧道工程、地下空間開發利用工程等。另一層含義是指為了建造工程設施應用材料、工程設備在土地上所進行的勘察、設計、施工等工程技術活動。
土木工程的發展現狀
回顧20世紀特別是改革開放20年來，我國建設取得舉世矚目的輝煌成就。新的高樓大廈、展覽中心、鐵路、公路、橋梁、港口航道及大型水利工程在祖國各地如雨后春筍般地涌現，新結構、新材料、新技術大力研究、開發和應用。發展之快，數量之巨，令世界各國驚嘆不已。
結構工程方面：改革開放后在我國大陸建造了許多高層建筑，目前我國最高的建筑是世界排名第4的上海金茂大廈。在特種結構方面，我國有4所電視塔排在世界前十位。另外還有鳥巢、水立方等。我國結構工程目前已達世界先進水平。橋梁工程方面：楊浦大橋、南浦大橋、蕪湖長江大橋、南京長江二橋等大跨橋梁的建成都標志著我國的大跨結構達到了一個新的水平，己跨入世界水平先進行列。目前，我國己建成千米以上大橋3座、800m以上大橋8座、600m以上大橋15座、400m以上大橋40座，重慶萬縣單孔跨度達420m的鋼筋混凝上拱橋更引起世界同行的莫大興趣。鐵路工程方面：截至2000年底，我國鐵路運營路程已達6.87萬公里，居世界第4位，亞洲之首。鐵路朝著城市輕軌和地鐵兩方面發展。此外，磁懸浮列車也在發展。公路建設方面：到2000年底，公路通車總里程達140萬公里，20年內增加了35萬多公里，其中高速公路24336公里，居世界第三，僅次于美國和加拿大。水利建設方面：50年間全國興建大中小水庫8.6萬座，水庫總蓄水量4580億m3，建設和整修大江大河堤防25萬公里，目前防洪工程發揮的經濟效益達7000多億元。我國還先后建成了青海龍羊峽大壩、貴州烏江渡大壩、四川二灘大壩等水利水電工程，三峽水電站總裝機容量達1820萬千瓦，已超過目前世界上發電量最大的伊泰普水電站50%而躍居世界第一。
三、土木工程的發展趨勢
（一）高性能材料的發展 鋼材將朝著高強、具有良好的塑性、韌性和可焊性方向發展。高性能混凝土及其它復合材料也將向著輕質、高強、良好的韌性和工作性方面發展。 （二）計算機應用 隨著計算機的應用普及和結構計算理論日益完善，計算結果將更能反映實際情況，從而更能充分發揮材料的性能并保證結構的安全。人們將會設計出更為優化的方案進行土木工程建設，以縮短工期、提高經濟效益。 （三）環境工程 環境問題特別是氣候變異的影響將越來越受到重視，土木工程與環境工程融為一體。城市綜合癥、海水上升、水污染、沙漠化等問題與人類的生存發展密切相關，又無一不與土木工程有關。
（四）建筑工業化 解放后大規模的經濟建設推動了建筑業機械化的進程，特別是在重點工程建設和大城市中有一定程度的發展，但是總的來說落后于其他工業部門，所以建筑業的工業化是我國建筑業發展的必然趨勢。
（五）結構形式 計算理論和計算手段的進步以及新材料新工藝的出現，為結構形式的革新提供了有利條件。空間結構將得到更廣泛的應用，不同受力形式的結構融為一體，結構形式將更趨于合理和安全。 （六）新能源和能源多極化 能源問題是當前世界各國極為關注的問題，尋找新的替代能源和能源多極化的要求是21世紀人類必須解決的重大課題。這也對土木工程提出了新的要求，應當予以足夠的重視。
四、土木工程未來可利用的資源
地球上可以居住、生活和耕種的土地和資源是有限的，而人口增長的速度是不斷加快的。因此，人類為了爭取生存，土木工程要開創新的未來。1、高空資源
現在人工建筑物最高的為646m的波蘭Gabin227kHz長波臺鋼塔，由15根鋼纖繩錨拉。日本擬在東京建造800.7m高的千年塔，它在距海約1.25英里的大海中，將工作、休閑、娛樂、商業、購物等融于一體的抗震豎向城市中，居民可達5萬人。中國擬在上海附近的1.6公里寬，200m深的人工島上建造一棟高1250m的仿生大廈，居民可達10萬。
2、 地下資源
建造地下建筑將有效改善城市擁擠、節能和減少噪聲污染等優點。日本于20世紀50年代末至70年代大規模開發利用淺層地下空間。目前世界上共修建水電站地下廠房約350座，最大的為加拿大的格朗德高級水電站。我國城市地下空間的開發尚處于初級階段。3、 海洋資源
為了防止機場噪聲對城市居民的影響，也為了節約使用陸地，2000年8月4日，日本大阪利用18億立方圍海建造的1000m長的關西國際機場試飛成功。阿拉伯聯合酋長國首都迪拜的七星大酒店也建在海上。近些年來，我國在這方面也已取得可喜的成績，如上海南匯灘圍墾成功和崇明東灘圍墾成功。4、沙漠資源 全世界約有1/3陸地為沙漠，每年約有600萬公頃的耕地被侵蝕，這將影響上億人口的生活。世界未來學會對下世紀初世界十大工程設想之一是將西亞和非洲的沙漠改造成綠洲。
5、太空資源
一、土木工程的涵義
土木工程是指建造各類工程設 施的科學、技術和工程的總稱。土木工程的含義可從兩方面去理解。一層含義是指與人類生活、生產活動有關的各類工程設施，如建筑工程、公路與城市道路工程、局壩水電和水利工程、鐵路工程、橋梁工程、隧道工程、地下空間開發利用工程等。另一層含義是指為了建造工程設施應用材料、工程設備在土地上所進行的勘察、設計、施工等工程技術活動。經過多年的發展，目前土木工程的實踐和研究己取得顯著成就，無論是結構的力學分析，還是結構設計的理論和方法以及結構的施工手段，都有了非常大的突破；特別是近若干年，在高層、大跨結構和鋼結構方面成績尤其驚人。但展望未來，土木工程領域中仍然有許多課題需要我們進一步探討。
二、現代土木工程的特點
（一）建筑材料方面。高強輕質的新材料不斷出現。比鋼輕的鋁合金、鎂合金和玻璃纖維增強塑料（玻璃鋼）已開始應用。但是這些材料有些彈性模量偏低，有些價格過高，應用范圍受到限制，因而尚待作新的探索。另外，對提高鋼材和混凝土的強度和耐久性，雖已取得顯著成果，仍繼續進展。
（二）工程地質和地基方面。建設地區的工程地質和地基的構造及其在天然狀態下的應力情況和力學性能，不僅直接決定基礎的設計和施工，還常常關系到工程設施的選址、結構體系和建筑材料的選擇，對于地下工程影響就更大了。工程地質和地基的勘察技術，目前主要仍然是現場鉆探取樣，室內分析試驗，這是有一定局限性的。為適應現代化大型建筑的需要，急待利用現代科學技術來創造新的勘察方法。
（三）工程規劃方面。以往的總體規劃常是憑借工程經驗提出若干方案，從中選優。由于土木工程設施的規模日益擴大，現在已有必要也有可能運用系統工程的理論和方法以提高規劃水平。特大的土木工程，例如高大水壩，會引起自然環境的改變，影響生態平衡和農業生產等，這類工程的社會效果是有利也有弊。在規劃中，對于趨利避害要作全面的考慮。
三、土木工程的發展趨勢
（一）高性能材料的發展
鋼材將朝著高強、具有良好的塑性、韌性和可焊性方向發展。日本、美國、俄羅斯等國家已經把屈服點為700N/mm2以上的鋼材列人了規范；如何合理利用高強度鋼也是一個重要的研究課題。高性能混凝土及其它復合材料也將向著輕質、高強、良好的韌性和工作性方面發展。
（二）智能土木結構理論的體系構成
傳統的土木結構是一種被動結構，一經設計、制造完成后，其性能及使用狀態將很大程度上存在著不可預知性和不可控制性，這就給結構的使用和維護帶來不便。為了解決這一問題，發展出了在線監測結構，它賦予傳統土木結構以在線監測機制，從而為探知結構內部性能打開了窗口，使人員可以方便地了解結構內部物理、力學場的演變情況，這就是結構智能化的第一層次。在在線監測結構的基礎上，進一步增加了監測數據的智能處理機制，使得結構具有自感知、自診斷、自推理的能力，從而使結構實現了第二層次的智能化。進一步在結構中引入自適應及自動控制機制，即根據自診斷自推理的成果，由在結構中耦合的作動系統做出必要的反應，從而實現智能控制結構，這就是第三層次的智能化。比如，對結構的開裂、變形行為，結構的銹蝕、老化、損傷行為，以及結構的動力振動行為做出抑制性控制，在更高層次上對結構起到保護和維修作用。可見，在結構智能化演化過程中，按其智能化程度的不同可劃分為如下三個層次：第一層次：自感知土木結構（Self-sensoryCivilStructure），它是智能結構的最低級形式；第二層次：自診斷智能土木結構（IntelligentSelf-diagnosticCivilStructure），具有對前一層次結果的智能化加工處理，包括結構內部力學物理場的自我計算，對結構特定目標參數的自我診斷，以及以做出結構自身行為的應對策略為目標的自我推理等功能。第三層次：智能控制土木結構（IntelligentControlCivilStructure），它是智能土木結構的最高形式。
（三）發展高新技術，應用結構健康監測，實現可持續發展？
土木工程在實際使用過程中，會出現不同程度的損傷或性能退化，這將影響起承載能力和耐久性，甚至引發嚴重的工程事故，帶來重大的人員傷亡和經濟損失，產生嚴重的社會影響。因此，從建筑建成的一刻起，就要做好健康監測、修復和加固的準備。
隨著現代傳感技術、計算機與通訊技術、信號分析與處理技術及結構動力分析理論的迅速發展，人們提出了結構健康監測的概念，給土木工程的發展帶來革命性的變化。
結構健康監測系統通過在結構上安裝各種傳感器，自動、實時地測量結構的環境、荷載、響應等，對結構的健康狀況進行評估，科學有效地提供結構養護管理的決策依據，確保結構安全運營，延長結構使用壽命。
近年來，大型土木工程特別是大跨度橋梁結構的健康監測技術成為國內外工程界和學術界關注的熱點，通過科研和工程技術人員的努力取得了卓有成效的研究成果。國內外近年新建的許多大型橋梁都安裝了結構健康監測系統，如我國的上海徐浦大橋、江陰長江公路大橋、東海大橋、香港地區的青馬大橋，韓國Seohae橋和Youngjong橋、美國Commodore Barry橋和加拿大Confedration橋等。
像這樣，通過發展結構健康監測與安全預警，在第一時間發現建筑可能出現的問題，及時進行修復與加固，既避免了可能出現的建筑事故，也基本解決了建筑過快老化損壞，不得不拆去重修的尷尬局面，及由此造成的大量經濟、資源、時間上的浪費，實現建筑使用的可持續發展
四、結語
此外，由于我國是一個發展中國家，經濟還不發達，基礎設施還遠遠不能滿足人民生活和國民經濟可持續發展的要求，所以在基本建設方面還有許多工作要做。并且在土木工程的各項專業活動中，都應考慮可持續發展。這些專業活動包括：建筑物、公路、鐵路、橋梁、機場等工程的建設，海洋、水、能源的利用以及廢棄物的處理等。
一、現代土木工程發展趨勢的表現特點
適應各類工程建設高速發展的要求，人們需要建造大規模、大跨度、高聳、輕型、大型、精密設備現代化的建筑物，既要求高質量和快速施工，又要求高經濟效益。這就向土木工程提出新的課題，并推動土木工程這門學科前進。它的發展趨向具體地表現在下述幾個方面。
1、 工程地質和地基方面。建設地區的工程地質和地基的構造及其在天然狀態下的應力情況和力學性能，不僅直接決定基礎的設計和施工，還常常關系到工程設施的選址、結構體系和建筑材料的選擇，對于地下工程影響就更大了。工程地質和地基的勘察技術，目前主要仍然是現場鉆探取樣，室內分析試驗，這是有一定局限性的。為適應現代化大型建筑的需要，急待利用現代科學技術來創造新的勘察方法。
2、工程規劃方面。以往的總體規劃常是憑借工程經驗提出若干方案，從中選優。由于土木工程設施的規模日益擴大，現在已有必要也有可能運用系統工程的理論和方法以提高規劃水平。特大的土木工程，例如高大水壩，會引起自然環境的改變，影響生態平衡和農業生產等，這類工程的社會效果是有利也有弊。在規劃中，對于趨利避害要作全面的考慮。
3、建筑材料方面。高強輕質的新材料不斷出現。比鋼輕的鋁合金、鎂合金和玻璃纖維增強塑料（玻璃鋼）已開始應用。但是這些材料有些彈性模量偏低，有些價格過高，應用范圍受到限制，因而尚待作新的探索。另外，對提高鋼材和混凝土的強度和耐久性，雖已取得顯著成果，仍繼續進展。
4、工程施工方面。隨著土木工程規模的擴大和由此產生的施工工具、設備、機械向多品種、自動化、大型化發展，施工日益走向機械化和自動化。同時組織管理開始應用系統工程的理論和方法，日益走向科學化；有些工程設施的建設繼續趨向結構和構件標準化和生產工業化。這樣，不僅可以降低造價、縮短工期、提高勞動生產率，而且可以解決特殊條件下的施工作業問題，以建造過去難以施工的工程。
5、工程設計方面。人們努力使設計盡可能符合實際情況，達到適用、經濟、安全、美觀的目的。為此，已開始采用概率統計來分析確定荷載值和材料強度值，研究自然界的風力、地震波、海浪等作用在時間、空間上的分布與統計規律，積極發展反映材料非彈性、結構大變形、結構動態以及結構與巖同作用的分析，進一步研究和完善結構可靠度極限狀態設計法和結構優化設計等理論；同時發展運用電子計算機的高效能的計算和設計方法等。
二、土木工程在未來如何發展
1、指導理論的繼續發展。在可以預見的將來，土木工程工程技術理論的核心部分仍然是力學，新的分析方法和新的數值處理方法將是土木工程中力學的突破方向。在對復雜結構、流體介質等情況下的受力分析和近似上，現有的方法仍然具有很大的局限性。更加專門化的數學在將來也應該有很大的發展，用以處理土木工程技術中復雜的數值問題。更先進的電子計算機的應用，使得對復雜的情況的模擬更有把握，更接近于現實。力學也會突破宏觀框架，向微觀發展，控制論，虛擬現實等技術也在力學中加深影響。
另一方面，土木工程學科將向周圍繼續發散，與材料，環境，化學，電子信息，機械。 城市規劃，建筑等相關學科進一步的交叉，融合，互相支持，互相服務。土木工程內部的次級學科也同時會在現實需要的推動下產生出新的學科，如對城市地下空間的大規模利用就使得新的地下規劃學科有了產生和發展的必要。不同次級學科的理論也會相互滲透，比如現在就有一些大型體育場館采用了類似橋梁的懸索結構。
2、工程實現的變化。土木建筑的最終目的是建設出合乎設計要求的工程構造物，從設計到成果中間需要一個很長的工程實現的過程。這也是土木工程一個重要的組成部分。甚至可以說是土木工程最重要的方面，有了好的理論和設計，沒有好的工程實踐，一樣不會產生一個優秀的作品。
信息時代正在迎面走來，其他學科和其他方面的新觀點新技術，必然的也會影響到土木工程。并且為這一傳統學科注入新的活力。包括控制理論，施工技術，新材料，環境工程，經濟理論等等。
2.1全過程信息化。信息化的特點將更深的滲透到未來的土木工程中，重點不僅僅限于CAD方面，也包含對工程進度的管理、運行中數據資料的收集，分析，整理；對建筑物結構，強度，可靠性的分析和相應對策的決策等。這些也是主動控制和智能化實現的基礎。
全過程信息化對今后的土木建筑構造物的維護有很大的意義。比如可以使用植入的傳感器配合電子計算機實現對建筑全方位的實時的監控，及時掌握整個建筑物的狀態。我國現在正是基本建設的，20～30年后，現在這些建筑物逐漸進入維護期。如果能在現在建造過程中就做好各種信息化準備工作，對今后維護也大有幫助。
三、土木工程未來發展趨勢
1、三S系統應用發展
三S系統由HS遙感技術、GIS地理信息技術系統與GPS全球定位技術系統構成，可實時、整體、動態的對地展開判別觀測、應用分析，因此在土木工程領域該系統發揮了顯著的優勢作用，同時具備廣闊的發展提升前景。數字化城市發展理念的提出正是基于這一三S系統發展而來，也就是說其綜合了遙感、GIS、遙測、多媒體、網絡與仿真虛擬技術對城市各項功能機制、基礎設施展開自動采集、發揮決策輔助作用并實施動態化管理監測，很明顯，當前數字化城市便是以該類數字化的處理信息技術、通信網絡技術作為發展背景的科學服務技術系統。
2、單機方式順序科學轉變至網絡協同控制與并行設計
就復雜大型的項目工程來說，其很有可能需要較多設計部門、眾多成員的共同參與，同時還需要良好的協同合作并提供在線咨詢服務，還可由不同地域分布的分支設計機構、設計人員、協作部門單位應用多樣化平臺軟硬件與設計方式在相應規定時段內良好完成。為有效解決該類復雜系統問題應良好的應用開發土木工程設計的協同并行技術。另外，智能化建筑工程與檢測結構亦是土木工程基于信息化發展背景的未來發展的趨勢。項目管理與電子數據同樣是土木工程實現信息化發展的趨勢，工程建設施工是當今土木工程應用計算機技術的重要領域，基于系統復雜工程在施工階段中由報價投標、預算到簽訂管理合同、評定分析質量直至竣工驗收各階段均需要進行大量數據信息的處理，整體施工單位控制與輔助管理均會被納入至輔助計算機施工技術體系中。當前土木工程領域信息技術的跨越式發展已經令國際承包商真正跨越了地域壁壘，實現了共享式、協同式、智能化的行業發展。
綜上所述，隨著信息化社會的飛速發展土木工程實現了質的飛躍，我們只有科學遵循其內涵特征、發展現狀把握工程建設未來發展趨勢動向、制定科學實踐發展策略，才能真正推進土木工程實現可持續的全面發展。
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縱觀人類文明史，土木工程建設在和自然斗爭中不斷地前進和發展。在我國的現代化建設中，土木工程業越來越成為國民經濟發展的支柱產業。經過多年的發展，目前土木工程的實踐和研究已取得顯著成就，無論是結構的力學分析，還是結構設計的理論和方法以及結構的施工手段，都有了非常大的突破; 特別是近若干年，在高層、大跨結構和鋼結構方面成績尤其驚人[1]
一 土木工程建設取得的巨大成就
自改革開放以來我國高層建筑的發展進入了一個嶄新的階段，高層建筑不僅在數量上越來越多，而且在高度上也越來越高。據初步統計我國已建成20 層以上高層建筑物10 000 多棟，超過100 m 的高樓有500 多棟， 200 m 以上的高層建筑50 多棟，有20 多棟超過300 m。目前我國最高的高層建筑為上海浦東金茂大廈，地上88 層，高度420. 5 m，地下3 層，其高度在世界已有建筑物中排第3 位，為鋼筋混凝土和鋼構架混合結構。即將動工興建的上海金融中心大廈地面94 層、地下3層，高466 m，建成后，其高度將超過目前世界最高的吉隆坡佩重納斯大廈而成為世界第一高度[2]
公路、鐵路飛速發展，“十五”期間, 我國將有公路160 萬km, 其中高速公路2. 5 萬km2010年，全國高速公路將達3 萬km。到2005 年，全國鐵路營業里程約達7. 5 萬km，首條跨海的粵海鐵路通道，全長542. 6 km；國務院批準建設的青藏鐵路, 東起青海格爾木，西至拉薩全長1118 km，其中多年凍土地段約600 km，海拔高于4 000 m 的地段960 多km，將成為世界上海拔最高和最長的高原鐵路，是西部大開發的又一項標志性工程。
橋梁工程也取得了驚人的成就，伴隨著橋梁類型的不斷翻新，主跨跨度一再突破；而斜拉撟的復興更是橋梁工程的另一個輝煌。日本的時石海峽大橋（1 991 m 懸索橋）、多多羅大橋（890 m斜拉橋），丹麥的海帶橋（1 624 m 懸索橋），法國諾曼底橋（856 m 斜拉橋）被公認為是20 世紀橋梁的代表作而載入史冊。而楊浦大橋、南浦大橋、蕪湖長江大橋、南京長江二橋等大跨橋梁的建成都標志著我國的大跨結構達到了一個新的水平，已跨入世界先進行列。目前，我國已建成千米以上大橋3 座（尚有2 座正在興建中）、800 m 以上大橋8 座、600m 以上大橋15 座、400m 以上大橋40 座，重慶萬縣單孔跨度達420 m 的鋼筋混凝土拱橋更引起世界同行的莫大興趣[3]
二 土木工程的發展趨勢
地球上可以居住、生活和耕種的土地和資源是有限的，而人口增長的速度是不斷加快的。據聯合國有關機構的報告預測, 到20005 年世界人口將超過85 億。另據澳大利亞的科學家分析，2080 年世界人口將達到頂峰（106 億），而后有所降低。人類為了生存，決定了土木工程未來的五個發展方向。
2.1 修建超大型工程
在21 世紀，隨著新材料、新結構、新工藝、新施工方法的出現，人類將有可能從事更大規模的土木工程建設，從事土木工程的人們將為改造世界做出新的貢獻，取得新的突破。
西班牙與摩洛哥之間的直布羅陀海峽割斷了歐洲和非洲大陸的交通，至今人們已經提出了多種聯絡線方案。如全長30km，最大主跨為2000m 的吊橋方案; 全線長14km，最大主跨為5000m 的吊橋方案; 也有的提出采用最大主跨為5000m 的海中浮游式橋梁方案等。對馬海峽的地下隧道工程、白令海峽的填筑等也是世界上醞釀中的超大型工程。
現在人工建筑物最高的為646 米的波蘭Cabin長波臺鋼塔，由15 根鋼絲繩錨拉。日本擬在美國芝加哥或紐約建造700 層（高約1950 米）的赤板城樓，內設商店、辦公用房、劇院及至球場，工作人員30 萬，住戶l4 萬。另外，日本還提出建造一座超整體結構，高4000 米（高過富士山，海撥3776 米），實為“空中城市”。
2.2 高性能材料的使用
近年來，隨著高標號水泥的大量生產，鋼纖維和玻璃纖維混凝土、聚合物浸漬混凝土等快硬、高強、輕質、復合和節能混凝土的研制，復合、新型墻體材料的開發，鋼化玻璃、多功能涂層玻璃、雙層中空玻璃等建筑用平板玻璃等的發展，都帶來了土木工程的結構形式、設計理論和施工技術等方面的新發展。而從20 世紀80 年代興起的碳纖維的應用研究，更是土木工程在這一領域的又一重大突破。
鋼材將朝著高強、具有良好的塑性、韌性和可焊性方向發展。日本、美國、俄羅斯等國家已經把屈服點為700N/mm2 以上的鋼材列入了規范；如何合理利用高強度鋼也是一個重要的研究課題。高性能混凝土及其他復合材料也將向著輕質、高強、良好的韌性和工作性方面發展[4]
2.3 充分利用地下空間
目前世界上最大的地下街是日本東京八重洲地下街，建筑面積70 千米深的地下街是莫斯科切爾坦沃住宅小區地下商業街，深度在100 米左右，我國也已有約20 個城市進行了地鐵系統的規劃和具體實施階段，先后提出了25 項地鐵和輕軌項目，同時地下空間技術也得到了飛速的發展和提高[5]
目前我國城市地下工程建設主要施工方法有明挖法、暗挖法、蓋挖法、盾構法、沉管法、凍結法及注漿法等，這些技術已經達到了國際先進水平，這也為地下空間開發提供了寶貴的經驗。隨著人口的增長，空間資源越來越緊張，開發地下空間是解決當前空間和土地資源緊張的一個有效途徑[6,7]
21世紀城市地下空間發展有以下幾個趨勢：1）綜合化。國外地下空間發展的主要趨勢是綜合化，首先是地下綜合體的出現，成為具有大城市現代化象征的建筑類型之一。其次綜合化表現在地下步行道系統和地下快速軌道系統、地下高速道路系統的結合，以及地下綜合體和地下交通換乘樞紐的結合。第三綜合化表現在地上、地下空間功能既區分，又協調發展。2）分層化與深層化。為了綜合利用地下空間資源，地下空間開發逐步向深層發展。
3 結束語
本文總結了當今建筑發展的現狀，并闡述了一些新工藝、新技術、新型材料的應用，同時指出了未來建筑空間的必然趨勢，目前我國在這方面已取得了一些成績，積累了一定的經驗，但我國土木工程的設計、施工和理論研究方面的總體水平與發達國家相比還有一定的差距。展望未來，不僅要加強新型結構型式、新型建筑材料、新的技術手段的理論探索和應用研究，更要加強土木工程二級學科間理論和技術的融合與滲透，實現土木工程的更大突破。
一、土木工程的概念及特征
1.概念
土木工程在我國有很早的發展歷史，中外學者對之都有一定程度的研究，由于各自的觀點及研究方向不同，學者們對其下的概念也并未統一。筆者在總結以往學者研究成果的基礎上，也有自己的見解。土木工程，顧名思義，實乃土、木二者結構所造工程之意。說得最直觀一點就是修房造屋、建橋鋪路。早期的土木工程用到的材料無非就是木、石、土三種材料，直到后來科技的發展，土木工程行業才引進了鋼筋混泥土以及高分子化學材料等。因此，筆者認為：土木工程是是指應用各種建筑材料所進行的建設工程的總稱，它不但包括整個勘察、設計、施工的過程，而且包括工程建設的成果，如公路、橋梁、樓房、地下設施等等。土木工程的發展，既方便了普通居民的生活，同時也方便了我國軍事領域各種設施的發展。在發展的過程中，土木工程也呈現出自己獨有的特征。
2.特征
（1）勘察、設計、施工過程的復雜性。一項工程在進行建造之前，需要進行工程建造地址的前期勘測工作，在這一階段需要反復勘測地址，考慮各種有利和不利因素，特別是遇到復雜地質條件時，勘測工作需要特別仔細，不得有半點馬虎大意。工程在進行施工之前，應當由專門的設計機構進行設計，設計主要是以圖形、模型和圖紙的方式展現出來。在設計階段，需要充分考慮建造物的承重結構、外形圖案以及避免惡劣天氣的方案，如避雷針的設計。一個優秀的建筑物，必然有一個特別好的勘測、設計和施工，三者缺一不可。
（2）選取建筑材料的獨特性。土木工程離不開材料的選取，特別是現代建筑行業的發展，傳統的材料已經不能滿足其需要。很多外形獨特，功能特別的建筑物對建筑材料的選取也有特別的要求，如隔音玻璃的使用、高強度輕薄型材料的使用以及超輕的鋁合金、鎂合金和玻璃纖維增強塑料的應用等等，無一不表明土木工程行業建筑材料選取的獨特性。然而，高質量的建筑材料必然要高昂的價格，同時，也并不是所有的高質量的建筑材料都適合所有的建筑物，因而，我們應當繼續探索，善于發現新生事物，使得土木工程行業能夠發展得更好。
（3）建筑對象的廣泛性。土木工程建造的對象特別多，主要包括陸地和海洋。陸地的建筑又分為地上和地下。地上主要有公路、鐵路、房屋、隧道以及峽谷之間的橋梁等等；地下的建筑如地下管道、管線、地下軍工廠、地下實驗場等等。土木工程海洋領域如圍海造田、海上橋梁、海底電纜及管道等等設施。無論是陸地還是空中，土木工程技術都發揮了應有的作用，可見，其對象非常的廣泛。
二、土木工程的歷史發展狀況
1.古代土木工程發展狀況
我國古代的土木工程比較發達，在時間上有一個很大的跨度，它起始于公元前5000年，直到17世紀中葉，這期間經歷了大約7000年時間。著名的萬里長城、都江堰水利工程、趙州橋等古建筑都是我國古代土木工程發展留下的寶貴遺產。雖然那時的發展水平有限，古建筑沒有應用到一點現代科技因素，但至今仍巍然屹立。它們的存在表明了我國古代土木工程行業發展水平之高，不只是在國內，即便與國際相比也毫不遜色。
2.近代土木工程的發展狀況
近代土木工程的大發展大致時間是17世紀中葉到20世紀中葉，大約歷經了300年時間。在這一發展期間，人們開始傾向于研究人造建筑材料并應用到建筑行業中來，人造材料的應用逐漸占據了主流地位，大有取代傳統材料之勢。隨著人造材料的大量應用，傳統的建造理念已經被徹底顛覆，人們不再迷戀于長期建造經驗，開始注重科學建造理念的培養。建造技術方面，大型機械設備開始應用，各種新的施工方法也開始應用，人們開始嘗試挑戰復雜的建筑環境，著名的埃菲爾鐵塔就是這一時期建成，直到今天依然是世界奇跡。
3.現代土木工程發展狀況
20世紀中葉是現代土木工程發展的起始時間。現代土木工程完全依托于現代科學技術的發展。各種新型建筑機械大量應用到建筑行業中來，如高分子化學材料、高強度鋼筋混泥土、高強低合金鋼等等應用非常廣泛。在設計構圖方面，大型計算機的運用增強了建筑設計運算和繪圖的能力，力學分析與計算更加科學化。高難度的施工作業已經不再是不可逾越的鴻溝，如高原凍土、海底隧道等在前人想都不敢想象的事情，如今變為現實。
三、土木工程未來發展前景
隨著科技不斷地進步，我國改革的浪潮勢如破竹。在科技與改革雙重作用下，我國的經濟突飛猛進，經濟的發展又推動了建筑行業的發展。展望未來，城市化的進程逐步加深，這為土木工程的發展提供了契機，我國將面臨空前的建設。在建設大潮下，如何站穩腳跟，并于國際接軌，是土木工程行業面臨的一大挑戰。作為新世紀的一代，我們能夠在這樣一個大環境中施展才干、向國際水平發起沖擊是十分幸運的。然而，如何把握世紀之交時土木工程學科的發展趨勢，開創具有中國特色、具有國際一流水平的土木工程學科的新紀元，是對我們跨世紀一代人的嚴峻考驗。隨著土木工程行業的發展，地球上可以居住、生活和耕種的土地和資源是有限的，而人口增長的速度是不斷加快的。因此，人類為了爭取生存，會不斷地拓展土木工程的領域，未來土木工程發展的必然趨勢是：向高空、地下、海洋、沙漠、太空等領域發展。這樣的發展領域看似遙遠，實際非常的迫切。因為地球的承載能力是有限的，而人口不斷呈上升趨勢，人們為了生活必然要大興土木，長此以往，地球將超限，威脅人類的生存。為了緩解這一緊張態勢，人類不得不考慮向另外的方向發展。另外，由于自然災害頻發，對土木工程提出了新的課題，對于如何有效避免災害襲擊，成了土木行業的一大考驗。未來的土木工程不僅要求具備抗震、抗洪、抗風等性能，而且要求具備抗暴、抗海嘯、防火、防撞、防輻射等性能。相信隨著科技的發展，土木工程所面臨的難題都將迎刃而解。
