[摘要]隨著現(xiàn)代化土木工程突飛猛進(jìn)、飛速發(fā)展，土木工程成為我國(guó)建設(shè)步伐中不可缺少的重要角色，在國(guó)家鼎力發(fā)展創(chuàng)新科技中，現(xiàn)代土木科技已成為更多建筑系統(tǒng)夢(mèng)寐需求，夯實(shí)建設(shè)的一道閃光點(diǎn)。同時(shí)，在革故鼎新、科技引領(lǐng)的新時(shí)代，科技創(chuàng)新使得傳統(tǒng)的土木工程顯得與當(dāng)前時(shí)代的發(fā)展有些格格不入。因此，發(fā)展土木工程，勢(shì)在必行。尤其近幾年來，土木工程的建設(shè)為道路建設(shè)、房屋建設(shè)、橋梁建設(shè)等一列工程建設(shè)帶來新的條件。現(xiàn)如今，這一項(xiàng)目不得不改變發(fā)展道路，科技創(chuàng)新，如采用新型材料及新技術(shù)，建設(shè)更加穩(wěn)固建筑，都是對(duì)人民利益、國(guó)家建設(shè)發(fā)展注入了新鮮動(dòng)力。因此，本文將對(duì)土木工程未來的發(fā)展前景及發(fā)展?fàn)顩r進(jìn)行探討與深入分析，以期為將來的土木工程的建設(shè)提供必要的建議。

[關(guān)鍵詞]土木工程；發(fā)展；建筑

縱觀古今，土木工程的發(fā)展涉及我們生活的方方面面，衣、食、住、行都離不開土木工程的技術(shù)科技。然而，土木工程的發(fā)展極大地改變了我們現(xiàn)代生活，促進(jìn)了人們幸福感的提升，如住房建設(shè)就得采用土木工程技術(shù)，在房屋建設(shè)、公路構(gòu)造、橋梁搭建方面，都會(huì)采用到土木工程。通過技術(shù)創(chuàng)新，采用建筑材料，如土、磚、水泥等，建造過程中所需要用的設(shè)備。如打樁機(jī)、挖土機(jī)、塔吊等，還有勘測(cè)工具進(jìn)行設(shè)計(jì)、施工、保養(yǎng)維修等一系列的新科技設(shè)備時(shí)，那么將更好地引領(lǐng)人們物質(zhì)、居住方面的完善。其中，涉及的建造對(duì)象都采用到了土木工程及有關(guān)知識(shí)，房屋、公路、鐵路、橋梁、堤壩、防洪工程等，都與土木工程技術(shù)息息相關(guān)。隨著國(guó)家現(xiàn)代化建設(shè)的推進(jìn)，土木工程在日常生活中開始扮演著舉足輕重的地位。作為一個(gè)貫穿人類活動(dòng)的行業(yè)，土木工程同樣也能反應(yīng)不同時(shí)期，在文化、經(jīng)濟(jì)、科技水平的情況下，它是一個(gè)國(guó)家整體經(jīng)濟(jì)水平最直接的表現(xiàn)，例如故宮、長(zhǎng)城、明十三陵、長(zhǎng)江大橋、蘇州園林、鳥巢、水立方、徽派建筑等，不同時(shí)期最具代表性的建筑不僅展現(xiàn)了當(dāng)代人們審美眼光、建筑魅力，更彰顯了一個(gè)大國(guó)的風(fēng)范。

一、現(xiàn)如今土木工程所具有的特點(diǎn)

為了滿足建筑工程高科技、高發(fā)展的要求，人們需要進(jìn)行高質(zhì)量、高效率的工程建筑。同時(shí)，在建設(shè)中又能保證合理的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，建造出大規(guī)模、多功能、確保高精密度的現(xiàn)代化建筑。這也成為當(dāng)今土木工程發(fā)展方向，并且不斷推動(dòng)土木工程為人民帶來的福祉。筆者將從以下幾個(gè)方面具體闡述土木工程的發(fā)展趨勢(shì)：

（一）土木工程建造所需的材料方面

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，越來越多輕質(zhì)高強(qiáng)的新型材料被研發(fā)出來，例如新型巖棉板、酚醛板、泡沫玻璃板等已經(jīng)逐步取代傳統(tǒng)的磚瓦、灰砂石等建材。但是，這些高科技新型建筑材料，研發(fā)技術(shù)還不是很成熟，投入成本高，導(dǎo)致市場(chǎng)價(jià)格高，應(yīng)用會(huì)受到一定的限制。以至于還需要加強(qiáng)對(duì)新技術(shù)的探索，減少成本。此外，建筑材料研發(fā)人員在提高鋼材和混泥土的耐久性和強(qiáng)度方面也取得顯著成果，目前仍然在繼續(xù)努力，進(jìn)一步進(jìn)行探究。

（二）土木工程建筑中所涉及的地質(zhì)和地基方面

工程建筑地質(zhì)選擇、整體采用的結(jié)構(gòu)體系還有建筑應(yīng)用的材料選擇，都要經(jīng)過場(chǎng)地綜合評(píng)估。如地區(qū)工程地質(zhì)、地基構(gòu)造。現(xiàn)代土木工程在地質(zhì)和地基上的勘測(cè)，還比較局限，目前還處于人員現(xiàn)場(chǎng)取樣，再拿到室內(nèi)去進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析階段。這樣的勘測(cè)技術(shù)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足現(xiàn)在發(fā)展的建筑行業(yè)，所以迫切需要科學(xué)人員利用現(xiàn)代化的科學(xué)技術(shù)研發(fā)出更先進(jìn)的勘測(cè)方法。

（三）土木工程建筑施工前的工程規(guī)劃方面

在土木工程技術(shù)發(fā)展起來之前，建筑物的總體規(guī)劃通常都是憑借工程師的經(jīng)驗(yàn)，工程師聚集討論，商討出許多方案，再?gòu)倪@些方案中選擇最好、最適合的。這樣沒有經(jīng)過系統(tǒng)的計(jì)算，只是單純憑借經(jīng)驗(yàn)，對(duì)于大規(guī)模的工程建造是不太合理的，這也將導(dǎo)致在施工中遇到各種不同程度的問題，所以對(duì)于當(dāng)代建筑規(guī)模不斷壯大的土木工程建筑，所采取的規(guī)劃措施必須是運(yùn)用系統(tǒng)的工程理論和方法，才能提高工程規(guī)劃水平，規(guī)避施工中常見的問題。對(duì)于特別大規(guī)模的土木工程，這類工程的建造代表著時(shí)代的發(fā)展和國(guó)家的經(jīng)濟(jì)水平，同時(shí)可能也會(huì)影響到生態(tài)平衡、引起自然環(huán)境的改變等，比如高大的水壩、大型鐵路等，所以建造這類工程在進(jìn)行規(guī)劃的時(shí)候就要趨利避害地進(jìn)行全面考慮。

（四）工程建筑在施工前的建筑設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、設(shè)備設(shè)計(jì)等方面

為了讓人們生活得更加方便、安全、舒適，也為了使建筑外表變得更加美觀，建筑師在建造前都會(huì)絞盡腦汁地把設(shè)計(jì)技術(shù)把握得更加全面，并貼近實(shí)際生活。為此，土木工程師經(jīng)過多次實(shí)踐，也研究出可以用概率統(tǒng)計(jì)的方法來分析確定材料的強(qiáng)度值等。為了讓建筑設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、設(shè)備設(shè)計(jì)更加全面、精確，還需要進(jìn)一步研究大自然的風(fēng)力、雨量、自然災(zāi)害等分布規(guī)律，進(jìn)一步研發(fā)和完善工程優(yōu)化設(shè)計(jì)的方法及理論。

（五）土木工程建筑在施工時(shí)的現(xiàn)狀

土木工程高速發(fā)展，工程建筑的規(guī)模不斷擴(kuò)大，為了跟上土木工程發(fā)展的步伐，與之配備的施工工具、設(shè)備、勘測(cè)工具等也由傳統(tǒng)的單一、簡(jiǎn)單向多樣化、多功能化、大型化發(fā)展，讓建筑施工逐步走向機(jī)械化和高科技自動(dòng)化一體化。以往工程師、施工員等管理人員在管理工程施工現(xiàn)場(chǎng)時(shí)，都是按照自身經(jīng)驗(yàn)，不能做精準(zhǔn)的指導(dǎo)，而隨著現(xiàn)代施工的發(fā)展，管理員已經(jīng)掌握一套系統(tǒng)的施工理論和方法，達(dá)到精準(zhǔn)化和科學(xué)化。

二、隨著時(shí)代的步伐，未來土木工程的發(fā)展趨勢(shì)

（一）繼續(xù)發(fā)展、完善土木工程建造的指導(dǎo)理論，使工程在建造的過程中更加規(guī)范化、技術(shù)化

（二）隨著土木工程的發(fā)展

越來越多的建筑物建造出來，造成土地面積越來越少，導(dǎo)致未來的土木工程建筑將會(huì)受到?jīng)]有土地的局限。比如，土木工程建筑未來如果要延伸空間領(lǐng)域，解決建設(shè)面積不夠用的嚴(yán)峻形勢(shì)，則需要更合理、布局好建設(shè)用地。例如：阿聯(lián)酋迪拜建造的哈利法塔，高828米，樓層總數(shù)162層；2050年巴黎生態(tài)友好型“智能城市”中的建筑設(shè)計(jì)，計(jì)劃把全球聞名的城市改造成未來的“智能”城市；計(jì)劃2018年在維也納竣工的Hochhaus塔，這座塔給人的感覺就像小朋友玩的積木疊疊樂的高層建筑等。地下方面，上海將在未來20年的城市發(fā)展中，加強(qiáng)對(duì)地下空間的發(fā)展，并且施行《上海市地下空間規(guī)劃建設(shè)條例》等。這些案例表示，要做好工程建設(shè)者，需懂得科學(xué)布局，合理構(gòu)筑好未來發(fā)展的新建筑。如，現(xiàn)如今的綠色建房、地鐵綠色通道等。

（三）為了滿足人口變化需求，未來土木工程將進(jìn)行新的地域開拓

隨著土木工程建筑的發(fā)展，越來越多的大型建筑被建造出來，這些大型建筑都需要占據(jù)大面積的土地，地球的土地有限，這就會(huì)嚴(yán)重影響到人們的生活空間，而且隨著未來人口基數(shù)的變化，土地的使用會(huì)愈發(fā)的緊張。未來的土木工程需要先解決土地的使用的這個(gè)問題，而開發(fā)新的領(lǐng)域，如沙漠、海洋等將是一個(gè)突破口。例如：在迪拜和阿布扎比之間的沙漠建造的巴卜阿爾沙姆斯沙漠度假村，它是迪拜的豪華度假酒店；中國(guó)以“體驗(yàn)沙漠文化與本土文化”作為主題的蓮花酒店，也是開拓沙漠領(lǐng)域，坐落于內(nèi)蒙古響沙灣大漠黃沙中；崔健中發(fā)明了一種用納米纖維蓄水氈治理沙漠的設(shè)備，有效地保留沙漠的水分，讓在沙漠中的植物更容易生根存活；意大利潛水公司建造的世界上首個(gè)水下溫室等，充分開發(fā)海洋、沙漠可利用的建筑空間，減輕人們對(duì)土地空間的施加壓力，將是未來土木工程地域開拓的新目標(biāo)。

（四）技術(shù)上的進(jìn)步，成就未來土木工程的發(fā)展

現(xiàn)在已經(jīng)是信息化發(fā)展的新時(shí)代，未來信息技術(shù)將全面滲透在土木工程中，除了CAD繪制技術(shù)的提高外提升材料性能、優(yōu)化設(shè)計(jì)方案等方面也將要結(jié)合新技術(shù)，比如對(duì)工程的進(jìn)度管理、工程施工、工程成本等數(shù)據(jù)的把控和分析。運(yùn)用日益成熟的信息技術(shù)，最大化地提升經(jīng)濟(jì)效益。土木工程作為一個(gè)從古代一直發(fā)展到現(xiàn)代的長(zhǎng)久行業(yè)，也從古代的傳統(tǒng)建筑技術(shù)不斷進(jìn)步過渡到現(xiàn)代的建筑自動(dòng)化、機(jī)械化、高效率。這些都是通過多少建設(shè)者不斷追求、奮進(jìn)耕耘而來的。因此，土木工程的發(fā)展需努力，不斷創(chuàng)新，開拓進(jìn)取。到目前為止，土木工程建造者所建造出來的大多數(shù)的建筑都是一個(gè)被動(dòng)的物體，以靜態(tài)的形式存在。這類建筑只能依靠自身的結(jié)構(gòu)對(duì)周圍的環(huán)境，如臺(tái)風(fēng)、冷空氣、沙塵暴等突發(fā)自然災(zāi)害做被動(dòng)的防御，不能自主、靈活地隨著環(huán)境的改變做出相應(yīng)的應(yīng)變策略。因此，主動(dòng)控制技術(shù)將是未來土木工程發(fā)展的主要方向之一，研究人員將借助計(jì)算機(jī)技術(shù)研發(fā)出主動(dòng)控制技術(shù)，讓未來的建筑物能夠根據(jù)周圍環(huán)境變化，采取相對(duì)應(yīng)的防護(hù)措施。

（五）開發(fā)新的能源和節(jié)約資源將在未來的土木工程建設(shè)中實(shí)現(xiàn)

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，可持續(xù)發(fā)展和實(shí)施人性化成為與之匹配的新要求，在未來的土木工程發(fā)展中，將更加合理地利用資源，并且開發(fā)新能源。為了提高人們的生活質(zhì)量，未來的建筑設(shè)備也將設(shè)計(jì)得更加人性化。土木工程建筑在建造過程中，資源和能源的消耗是相當(dāng)可怕的，對(duì)環(huán)境的破壞力不可小覷。推動(dòng)可持續(xù)發(fā)展的今天，綠色發(fā)展是一個(gè)不得不重視的問題。然而，為了改善人們的生活環(huán)境、生活質(zhì)量，需要建設(shè)者在對(duì)土木工程建造時(shí)，做好節(jié)約資源、開發(fā)新能源，靈活運(yùn)用廢棄物，達(dá)到變廢為寶，做好可持續(xù)發(fā)展。在土木工程建筑中要有具體的、可持續(xù)的發(fā)展策略，并要求工程管理人員要有規(guī)化，設(shè)計(jì)出具體可行的方案，如制定出了一套有效的運(yùn)作管理機(jī)制，或在整個(gè)工程周期，從工程的規(guī)劃和設(shè)計(jì)、基礎(chǔ)的開挖、整體的建造到建成后的運(yùn)行、維護(hù)等，都要盡力去節(jié)約資源，減少對(duì)環(huán)境的污染，這也是未來土木工程發(fā)展的一個(gè)新的要求。例如，英國(guó)倫敦的生態(tài)社區(qū)BedZED，它是英國(guó)最經(jīng)典的綠色建筑，也被稱為可持續(xù)社區(qū)；青藏鐵路在開發(fā)中也采取全程封閉的措施，避免了固體廢物、噪音等污染。土木工程是為了解決人們的衣食住行問題而衍生出來的新行業(yè)，它的發(fā)展不斷助推改革發(fā)展新步伐。在土木工程的未來發(fā)展中，當(dāng)然要根據(jù)實(shí)際，采用科學(xué)技術(shù)，不斷科技創(chuàng)新，為人民謀利益，勾畫“美麗中國(guó)”新藍(lán)圖。

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