未来的土木工程范文

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中图分类号：E271文献标识码： A

一、土木工程的涵义

土木工程是指建造各类工程设施的科学、技术和工程的总称。土木工程的含义可从两方面去理解。一层含义是指与人类生活、生产活动有关的各类工程设施，如建筑工程、公路与城市道路工程、局坝水电和水利工程、铁路、桥梁工程、地下空间开发利用工程等。另一层含义是指为了建造工程设施应用材料、工程设备在土地上所进行的勘察、设计、施工等工程技术活动。经过多年的发展，目前土木工程的实践和研究己取得显著成就，但展望未来，土木工程领域中仍然有许多课题需要我们进一步去探索。

二、当今我国土木工程的发展现状

1、在高层建筑方面

众所周知，我国一个很大的特点就是人口是世界上最多的，这也就意味着我国要在有限的国土面积上满足更多的人的生存需求。这就是当今城市化进程中面临的棘手的问题。这种矛盾的存在可以说是影响我国社会和谐甚至影响国际形象的重要因素。解决这样的问题，唯一可行的办法就是增加高层建筑的建设。城市用地的紧缺也大大促进了高层建筑的建设，可以说，高层建筑是我国未来发展所需的必要的改造方向，是解决日益增长的人口与有限的土地资源矛盾的必然选择。高层建筑利用其较少的占地，更多的人口容量成为未来城市发展的首选，当然，高层建筑的建立也是我国经济发展水平的一种展示。人们很容易将发达的城市与高楼林立的景象联系起来，这也是需要十分巨大的资金支持的。

与此同时，尽管高层建筑有这么多的优势，但是在经济发展的今天仍然不能够作为普及城市化的标准改造模式。高层建筑要讲究实事求是的原则，与当地人口以及环境容纳量相互补充，辩证的分析当地的建筑应具备的最适合的建造模式。在当前情况下，我国高层建筑在稍微大些的城市己经不是鲜见之物，根据相关资料的调查显示，我国大陆目前高层建筑的数量己经超过20000幢，而超过100m的高层也己经超过1000幢。这样足以说明土木工程对于我国社会建设的重要性，为缓解土地紧缺，满足人们的生存需要做出了重大的贡献。土木工程是人类社会强大的建造力，是人类文明的鲜明表现，保障了我国现代化进程的平稳发展。

2、在公路建设方面

公路建设是发展经济的必要手段，它是当今物资等运输的载体，没有公路建设，国家就会陷入瘫痪的状态。可以说公路是国家的血管，是生存发展的必要通路。同样的，国家的繁荣昌盛离不开经济的发展，而经济的发展离不开交通的辅助。有句老话，要致富先修路，可见交通设施的完善对经济的发展是不可或缺的。我国是产业多样化的大国，工业农业以及其他的各行各业的生存发展与公路都有着千丝万缕的联系。公路时分担地区资源的重要途径，地区承载量及其分配也因为四通八达的公路显得更加有意义。

公路的运输功能为国家各个行业的商品流通提供了途径，优化各地区的产业结构，同时也可以带动地区经济的发展。尽管大多数地区的交通在改革开放的今天都己经不是制约经济发展的首要问题，但是，其相对偏远的地区或者拥有复杂地形的地区，交通依旧是经济提升的不可逾越的绊脚石。道路建设离不开经济的支持，而经济的发展又离不开道路的辅助，这样的关系使得这个问题并不容易解决。因此，这种不协调性的存在使得我国和谐环境下存在不和谐的因素，这样是不利于我国建设社会主义和谐社会的。近年来，经济的继续发展，以及和谐社会的进一步落实，势必会将重视偏远地区的战略布局，大力发展交通运输事业，为经济发展开辟更多的潜力，使交通经济和协调发展，创造更加美好的未来，为社会主义事业继续努力。

三、现代土木工程技术的特点

1、绿色土木建筑。在土木工程中充分利用绿色土木技术，可以通过利用自然资源、环境资源，尽量降低或避免土木对环境造成危害，维护生态平衡。发展绿色土木可以尽量降低土木对资源的消耗，有效节约能源与资源，避免土木物对环境造成污染，促进土木行业的健康发展。目前，环境保护问题已引起人们的高度关注，促进土木物与自然的和谐发展也成为土木工程的重要发展方向，在土木工程中引用和推广绿色土木技术可以为人们营造一个更自然、环保、健康的土木空间，提高土木工程技术的生态效益。

2、生态土木建筑。生态土木技术也是一种新兴的土木工程技术，在土木工程项目中，生态技术可以在土木工程中充分利用现代高新科技，运用土木物理、土木设计、材料科学、气候学等一系列学科知识为土木工程服务，增加土木工程的科技含量，使工程建设项目的经济效益、社会效益和生态效益得到同步提升。生态土木可以有效降低土木物的能源和资源消耗，避免对环境造成污染，在保护生态环境的基础上，为人们提供一个节能、舒适、健康的室内环境。

3、智能土木建筑。随着科学技术水平的不断提高，很多先进的科学技术已运用于土木工程技术中来，智能土木可以通过利用信息技术、计算机技术等科学技术，增加土木物中的安全防盗、电力系统、通讯设备等系统的科技含量，提高土木工程的自动化水平，使土木工程不断与科学技术结合，共同为人们打造一个更舒适、高效、便捷的土木环境，使土木物的管理逐步朝着智能化、自动化的方向发展。

四、土木工程技术的发展趋势

1、精细化的发展趋势。随着现代土木工程技术水平的逐步提高，土木工程技术也在朝着精细化的方向发展，对施工技术、设备安装技术的要求也越来越高。例如，对于土木工程的钢结构焊接与安装技术来说，精细化程度在不断提高，新的焊接技术如焊接水平控制、材料控制、射线检测焊缝等技术的发展水平越来越高，逐步形成了多功能的焊接管理技术，如WMS技术等。在钢结构的安装方面，工程质量的监控技术水平也在逐步提高，发展成为新型的工程质量监控吊装技术，并在鸟巢等大型工程建设项目中得到了应用，提高了土木工程技术的精细化水平，发展了计算机控制的多吊点分散载荷吊装技术等监控吊装技术，使质量控制的精度与准度得到了很大的提升。

2、数字化和信息化的发展趋势。随着信息技术和计算机技术的发展，计算机技术也在土木安装等工程中得到了广泛的使用，通过计算机可以对土木安装过程进行模拟和监控，利用计算机操作系统及时发现土木安装过程中存在的问题，发挥实时校对、实时监督、实时控制的作用，保证土木安装工程的质量达标。总之，数字化和信息化在土木安装工程中的应用，可以利用动态模拟的方式对安装过程进行监控，使土木工程技术朝着信息化和数字化的方向发展，提高土木工程监督和管理的水平与效率。

3、集成化的发展趋势。集成化的土木工程技术可以将土木施工技术、土木安装技术等技术实现有效衔接，将多种工程技术相结合，发挥土木工程技术的综合效益，提高土木工程技术的水平，以满足未来土木业的发展要求。

结束语：

由于我国是一个发展中国家，经济还不发达，基础设施还远远不能满足人民生活和国民经济可持续发展的要求，所以在基本建设方面还有许多工作要做。并且在土木工程的各项专业活动中，都应考虑可持续发展。这些专业活动包括：建筑物、公路、铁路、桥梁、机场等工程的建设，海洋、水、能源的利用以及废弃物的处理等。

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中图分类号：S969.1 文献标识码：A

建造一项工程设施一般要经过勘察、设计和施工三个阶段，需要运用工程地质勘察、水文地质勘察、工程测量、土力学、工程力学、工程设计、建筑材料、建筑设备、工程机械、建筑经济等学科和施工技术、施工组织等领域的知识 ，以及电子计算机和力学测试等技术。因而土木工程是一门范围广阔的综合性学科。

远古时代人们就开始修筑简陋的房舍、道路、桥梁和沟澶，以满足简单的生活和生产需要。后来，人们为了适应战争、生产和生活以及宗教传播的需要，兴建了城池、运河、宫殿、寺庙以及其他各种建筑物。

在土木工程的长期实践中，人们不仅对房屋建筑艺术给予很大注意，取得了卓越的成就；而且对其他工程设施，也通过选用不同的建筑材料，例如采用石料、钢材和钢筋混凝土，配合自然环境建造了许多在艺术上十分优美、功能上又十分良好的工程。古代中国的万里长城，现代世界上的许多电视塔和斜张桥，都是这方面的例子。

土木工程发展趋势具体地表现在以下几个方面。

一是建筑材料。高强轻质的新材料不断出现。比钢轻的铝合金、镁合金和玻璃纤维增强塑料(玻璃钢)已开始应用。但是这些材料有些弹性模量偏低，有些价格过高，应用范围受到限制，因而尚待作新的探索。另外，对提高钢材和混凝土的强度和耐久性，虽已取得显著成果，仍继续进展。

二是地质地基。建设地区的工程地质和地基的构造及其在天然状态下的应力情况和力学性能，不仅直接决定基础的设计和施工，还常常关系到工程设施的选址、结构体系和建筑材料的选择，对于地下工程影响就更大了。工程地质和地基的勘察技术，目前主要仍然是现场钻探取样，室内分析试验，这是有一定局限性的。为适应现代化大型建筑的需要，急待利用现代科学技术来创造新的勘察方法。

三是工程规划。以往的总体规划常是凭借工程经验提出若干方案，从中选优。由于土木工程设施的规模日益扩大，现在已有必要也有可能运用系统工程的理论和方法以提高规划水平。特大的土木工程，例如高大水坝，会引起自然环境的改变，影响生态平衡和农业生产等，这类工程的社会效果是有利也有弊。在规划中，对于趋利避害要作全面的考虑。

四是工程设计。人们努力使设计尽可能符合实际情况，达到适用、经济、安全、美观的目的。为此，已开始采用概率统计来分析确定荷载值和材料强度值，研究自然界的风力、地震波、海浪等作用在时间、空间上的分布与统计规律，积极发展反映材料非弹性、结构大变形、结构动态以及结构与岩同作用的分析，进一步研究和完善结构可靠度极限状态设计法和结构优化设计等理论；同时发展运用电子计算机的高效能的计算和设计方法等。

五是工程施工。随着土木工程规模的扩大和由此产生的施工工具、设备、机械向多品种、自动化、大型化发展，施工日益走向机械化和自动化。同时组织管理开始应用系统工程的理论和方法，日益走向科学化；有些工程设施的建设继续趋向结构和构件标准化和生产工业化。这样，不仅可以降低造价、缩短工期、提高劳动生产率，而且可以解决特殊条件下的施工作业问题，以建造过去难以施工的工程。

未来土木工程的发展是指导理论的继续发展。在可以预见的将来，土木工程工程技术理论的核心部分仍然是力学，新的分析方法和新的数值处理方法将是土木工程中力学的突破方向。在对复杂结构、流体介质等情况下的受力分析和近似上，现有的方法仍然具有很大的局限性。更加专门化的数学在将来也应该有很大的发展，用以处理土木工程技术中复杂的数值问题。更先进的电子计算机的应用，使得对复杂的情况的模拟更有把握，更接近于现实。力学也会突破宏观框架，向微观发展，控制论，虚拟现实等技术也在力学中加深影响。

土木工程当今的发展是人类智慧的成果，土木工程是为了人类存在而存在。坚持可持续发展道路，努力创新，土木工程定会走向新的高峰!

参考文献：

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引言

土木工程是建造各类工程设施的科学技术的统称。它既指所应用的材料、设备和所进行的勘测、设计、施工、保养维修等技术活动；也指工程建设的对象，即建造在地上或地下、陆上或水中，直接或间接为人类生活、生产、军事、科研服务的各种工程设施，例如房屋、道路、铁路、运输管道、隧道、桥梁、运河、堤坝、港口、电站、飞机场、海洋平台、给水和排水以及防护工程等。

一、未来土木工程的发展

1.指导理论的继续发展。在可以预见的将来，土木工程工程技术理论的核心部分仍然是力学，新的分析方法和新的数值处理方法将是土木工程中力学的突破方向。在对复杂结构、流体介质等情况下的受力分析和近似上，现有的方法仍然具有很大的局限性。更加专门化的数学在将来也应该有很大的发展，用以处理土木工程技术中复杂的数值问题。更先进的电子计算机的应用，使得对复杂的情况的模拟更有把握，更接近于现实。力学也会突破宏观框架，向微观发展，控制论，虚拟现实等技术也在力学中加深影响。

2。工程实现的变化。土木建筑的最终目的是建设出合乎设计要求的工程构造物，从设计到成果中间需要一个很长的工程实现的过程。这也是土木工程一个重要的组成部分。甚至可以说是土木工程最重要的方面，有了好的理论和设计，没有好的工程实践，一样不会产生一个优秀的作品。 信息时代正在迎面走来，其他学科和其他方面的新观点新技术，必然的也会影响到土木工程。并且为这一传统学科注入新的活力。包括控制理论，施工技术，新材料，环境工程，经济理论等等。

3。主动控制技术。迄今，绝大部分的土木工程建筑都是被当作一个静态的，被动的物体。对周围环境的影响，如风动，温度变化，突发事件等只能依靠自身的结构进行被动的抵御。显得缺少灵活性和应变能力。今后土木建筑设施的一个发展方向之一就是主动控制技术在建筑构造物中的应用。运用计算机技术和模糊控制技术，以及一些预设的控制结构。使得建筑物能够对各种环境因素做出适当的反应。

二、未来土木工程的发展

1、指导理论的继续发展。在可以预见的将来，土木工程工程技术理论的核心部分仍然是力学，新的分析方法和新的数值处理方法将是土木工程中力学的突破方向。力学也会突破宏观框架，向微观发展，控制论，虚拟现实等技术也在力学中加深影响。

城市规划，建筑等相关学科进一步的交叉，融合，互相支持，互相服务。土木工程内部的次级学科也同时会在现实需要的推动下产生出新的学科，如对城市地下空间的大规模利用就使得新的地下规划学科有了产生和发展的必要。不同次级学科的理论也会相互渗透，比如现在就有一些大型体育场馆采用了类似桥梁的悬索结构。

2、工程实现的变化。土木建筑的最终目的是建设出合乎设计要求的工程构造物，从设计到成果中间需要一个很长的工程实现的过程。这也是土木工程一个重要的组成部分。

信息时代正在迎面走来，其他学科和其他方面的新观点新技术，必然的也会影响到土木工程。并且为这一传统学科注入新的活力。包括控制理论，施工技术，新材料，环境工程，经济理论等等。

a、全过程信息化。信息化的特点将更深的渗透到未来的土木工程中，重点不仅仅限于CAD方面，也包含对工程进度的管理、运行中数据资料的收集，分析，整理；对建筑物结构，强度，可靠性的分析和相应对策的决策等。

全过程信息化对今后的土木建筑构造物的维护有很大的意义。比如可以使用植入的传感器配合电子计算机实现对建筑全方位的实时的监控，及时掌握整个建筑物的状态。我国现在正是基本建设的，20～30年后，现在这些建筑物逐渐进入维护期。如果能在现在建造过程中就做好各种信息化准备工作，对今后维护也大有帮助。

信息化也成为专家系统技术的基础。程序的解题能力不仅取决于它所采用的形式化体系和推理模式，而且取决于它所拥有的知识。要使一个程序具有智能，必须向它提供大量有关问题领域的高质量的信息输入。

b、可持续发展和人性化。这两个要求是与社会经济的发展相适应的，社会的发展要求更加充分合理的利用资源，社会生活水平的提高也提高了对土木建筑设施人性化的要求。

整个土木工程过程是建立在对资源和能源的不断消耗上的，在可持续发展成为整个社会的主题的时候，土木工程也必然的要面对这个问题。施工过程中也相当注重对周围环境的影响。

c、主动控制技术。迄今，绝大部分的土木工程建筑都是被当作一个静态的，被动的物体。对周围环境的影响，如风动，温度变化，突发事件等只能依靠自身的结构进行被动的抵御。显得缺少灵活性和应变能力。今后土木建筑设施的一个发展方向之一就是主动控制技术在建筑构造物中的应用。运用计算机技术和模糊控制技术，以及一些预设的控制结构。使得建筑物能够对各种环境因素做出适当的反应。

三、未来展望

1、指导理论的继续发展

在可以预见的将来，土木工程工程技术理论的核心部分仍然是力学，新的分析方法和新的数值处理方法将是土木工程中力学的突破方向。在对复杂结构、流体介质等情况下的受力分析和近似上，现有的方法仍然具有很大的局限性。更加专门化的数学在将来也应该有很大的发展，用以处理土木工程技术中复杂的数值问题。更先进的电子计算机的应用，使得对复杂的情况的模拟更有把握，更接近于现实。力学也会突破宏观框架，向微观发展，控制论，虚拟现实等技术也在力学中加深影响。

2、工程实现的变化

这也是土木工程一个重要的组成部分。。

2.1全过程信息化

信息化的特点将更深的渗透到未来的土木工程中。

2.2可持续发展和人性化

这两个要求是与社会经济的发展相适应的，社会的发展要求更加充分合理的利用资源，社会生活水平的提高也提高了对土木建筑设施人性化的要求。

整个土木工程过程是建立在对资源和能源的不断消耗上的，在可持续发展成为整个社会的主题的时候，土木工程也必然的要面对这个问题。对资源和能源的节约，包括在建设中的和使用过程中的，成为土木工程以后的一个方向，这要求有良好的设计和有效的运作管理机制，土木工程构筑物在它的整个寿命周期，从规划，设计，建造到建成后的使用，维护，拆除都要尽量的将对环境的影响降到最小，同时尽可能大发挥它的社会经济效应。

四.结束语：

在未来的土木工程研究中，需要加强结构形式、建筑材料、施工工艺等探索与研究，也需要加强土木工程理论与技术的融合，实现更大的突破。

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1现代土木工程的特点

1.1设计理论科学化和精确化

现代力学、数学分析方法以及计算机科学的快速发展，使得土木工程学科的理论基础得到了极大的发展。由最原始的手算到利用计算机进行辅助设计、计算机优化设计；由最初的线性分析到后来的非线性分析；由简单的平面分析到复杂的空间整体和共同作用分析；由简单的单项分析到科学合理的系统的综合比较；由经验定值分析到随机甚至随机过程分析； 由静态分析到动态分析；由使用荷载下的反应到建造全过程的反应等等。

1.2结构功能多样化

现代土木工程已经超越了传统意义上挖土盖房、架桥为梁的范畴，而是以“以人为本，绿色环保”作为其设计理念。对于住宅建筑和公共建筑来说，尽量要求与周边环境融合一体。 就建筑的结构布置来说，尽量与水、暖、电、气的供应，室内温、湿度的自动控制等现代化设备相结合。而对于工业建筑来说，则是要求从恒温、恒湿、防微振、防腐蚀、防辐射、防磁、无微尘，向大跨度、空间分隔灵活、工厂花园化的方向发展。

1.3施工过程的工业化

土木工程是一个系统工程，各个施工工序错综复杂。但是在工厂成批生产房屋、桥梁的各种构配件和施工物件的组合体，在现场进行拼装的方式极大地加快了施工速度，减少了野外工作。此外，随着现代科技的迅猛发展，各种先进的施工手段也得到了日新月异的发展， 为复杂、大型、高耸的建筑物的实现提供了条件。

2未来土木工程的发展

2.1保证工程整体质量

建筑行业是一个关乎民生的重要行业，是整个社会正常运行的一个非常重要组成部分。我们日常生活、学习和工作都离不开相关的建筑。而土木工程作为建筑工程的主体，它的施工的好坏会直接影响着整个工程的质量，所以它也是整个施工工程项目质量控制当中最为重要的一个环节。一般情况下，土木工程在施工的过程当中，非常容易受到天气和气候因素以及许多其他的偶然因素的影响。如果不能进行合理有效的控制和管理，就不可避免的会影响到整个施工的质量。因此，在土木工程的施工过程中，要加强施工管理的各项工作，严把施工工序和施工材料的质量关，努力做好施工过程当中每一个细节的管理工作。

2.2保证工程施工和使用安全

土木工程的安全与质量是息息相关、密不可分的。如果土木工程的质量不达标，那么它的安全也就无从谈起。因此，加强土木工程的管理工作，可以杜绝在施工过程中的不安全因素，保证土木工程的施工安全。同时，还能及时发现土木施工过程当中存在的质量隐患，然后及时的进行解决，从而减少安全事故的发生。因此，相关的施工和建设单位应对土木工程进行科学有效的管理，这样可以保证土木工程的顺利施工和安全施工。

2.3促进建筑企业的发展

土木工程的施工质量，是建筑企业在建筑行业的竞争中实力的体现。一个良好的建筑工程，可以直接体现出该建筑企业对于工程施工的态度，以及该建筑企业的施工技术水平。如果一个建筑三天两头出现各种各样的质量问题，那么这个建筑企业在建筑行业中的信誉就会下降，自然不利于企业的长期发展；而如果建筑造价合理，质量良好，这就会大大提高企业在市场中的核心竞争力，从而有利于实现企业的长远发展。

3未来土木工程发展的方向

土木工程未来的发展趋势必然是随着科技快速发展而日新月异。在新的快速发展时期，土木工程将引进更多的高新技术，促进土木工程施工技术提高、创新和发展。

3.1交叉学科的渗入

在科学技术日益发展的将来，更加专门化的数学将在未来土木工程的施工中发挥着重大的作用，用以处理土木工程技术中遇到的复杂数值问题。此外还可利用更先进的电子计算机模拟施工中遇到的复杂的情况，这样能减少施工的难度和提高施工的效率。另一方面，土木工程学科将和其他学科进行交叉应用，与环境学，材料学，环境，电子信息学，化学，机械学，城市规划学等相关学科进一步的交叉和融合，进而保证土木工程的施工质量。

3.2全过程信息化

未来的土木工程中，信息化是一种重要的发展方向。其发展的重点不仅是在于CAD方面，也在于对土木工程施工进度的各项管理和运行当中的数据资料的收集，分析以及整理；还在于对建筑物的各种结构，强度情况，可靠性的分析和相应对策的决策等。整个土木工程的全过程信息化对今后的土木建筑构造物的维护和修复有很重要的意义。例如，在对建筑全方位的实时的监控时，可以采用植入的传感器配合电子计算机来实现这个过程，从而能及时掌握整个建筑物的使用状态。

4结语

土木工程是整个建筑工程中很重要的一部分，土木工程施工质量的好坏直接关系整个工程质量。因此，要明确土木工程的重要性和掌握土木工程的特点，这样才能更好的保证施工的顺利进行，进而保障整个建筑工程的质量。

参考文献：

[1]李健男.浅谈加强土木工程管理的重要性[J].黑龙江科技信息，2011（12）

[2]张浩.浅析土木工程管理的重要性及发展趋势[J].城市规划，2013（09）

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1 土木工程的涵义

土木工程是指建造各类工程设 施的科学、技术和工程的总称。土木工程的含义可从两方面去理解。一层含义是指与人类生活、生产活动有关的各类工程设施，如建筑工程、公路与城市道路工程、局坝水电和水利工程、铁路工程、桥梁工程、隧道工程、地下空间开发利用工程等。另一层含义是指为了建造工程设施应用材料、工程设备在土地上所进行的勘察、设计、施工等工程技术活动。经过多年的发展，目前土木工程的实践和研究己取得显著成就，无论是结构的力学分析，还是结构设计的理论和方法以及结构的施工手段，都有了非常大的突破；特别是近若干年，在高层、大跨结构和钢结构方面成绩尤其惊人。但展望未来，土木工程领域中仍然有许多课题需要我们进一步探讨。

2 现代土木工程的特点

2.1 建筑材料方面

高强轻质的新材料不断出现。比钢轻的铝合金、镁合金和玻璃纤维增强塑料（玻璃钢）已开始应用。但是这些材料有些弹性模量偏低，有些价格过高，应用范围受到限制，因而尚待作新的探索。另外，对提高钢材和混凝土的强度和耐久性，虽已取得显著成果，仍继续进展。

2.2 工程地质和地基方面

建设地区的工程地质和地基的构造及其在天然状态下的应力情况和力学性能，不仅直接决定基础的设计和施工，还常常关系到工程设施的选址、结构体系和建筑材料的选择，对于地下工程影响就更大了。工程地质和地基的勘察技术，目前主要仍然是现场钻探取样，室内分析试验，这是有一定局限性的。为适应现代化大型建筑的需要，急待利用现代科学技术来创造新的勘察方法。

2.3 工程规划方面

以往的总体规划常是凭借工程经验提出若干方案，从中选优。由于土木工程设施的规模日益扩大，现在已有必要也有可能运用系统工程的理论和方法以提高规划水平。特大的土木工程，例如高大水坝，会引起自然环境的改变，影响生态平衡和农业生产等，这类工程的社会效果是有利也有弊。在规划中，对于趋利避害要作全面的考虑。

3 土木工程的发展趋势

3.1 高性能材料的发展

钢材将朝着高强、具有良好的塑性、韧性和可焊性方向发展。日本、美国、俄罗斯等国家已经把屈服点为700N/mm2以上的钢材列人了规范；如何合理利用高强度钢也是一个重要的研究课题。高性能混凝土及其它复合材料也将向着轻质、高强、良好的韧性和工作性方面发展。

3.2 智能土木结构理论的体系构成

传统的土木结构是一种被动结构，一经设计、制造完成后，其性能及使用状态将很大程度上存在着不可预知性和不可控制性，这就给结构的使用和维护带来不便。为了解决这一问题，发展出了在线监测结构，它赋予传统土木结构以在线监测机制，从而为探知结构内部性能打开了窗口，使人员可以方便地了解结构内部物理、力学场的演变情况，这就是结构智能化的第一层次。在在线监测结构的基础上，进一步增加了监测数据的智能处理机制，使得结构具有自感知、自诊断、自推理的能力，从而使结构实现了第二层次的智能化。进一步在结构中引入自适应及自动控制机制，即根据自诊断自推理的成果，由在结构中耦合的作动系统做出必要的反应，从而实现智能控制结构，这就是第三层次的智能化。比如，对结构的开裂、变形行为，结构的锈蚀、老化、损伤行为，以及结构的动力振动行为做出抑制性控制，在更高层次上对结构起到保护和维修作用。可见，在结构智能化演化过程中，按其智能化程度的不同可划分为如下三个层次：第一层次：自感知土木结构，它是智能结构的最低级形式；第二层次：自诊断智能土木结构，具有对前一层次结果的智能化加工处理，包括结构内部力学物理场的自我计算，对结构特定目标参数的自我诊断，以及以做出结构自身行为的应对策略为目标的自我推理等功能。第三层次：智能控制土木结构，它是智能土木结构的最高形式。

3.3 发展高新技术，应用结构健康监测，实现可持续发展

土木工程在实际使用过程中，会出现不同程度的损伤或性能退化，这将影响起承载能力和耐久性，甚至引发严重的工程事故，带来重大的人员伤亡和经济损失，产生严重的社会影响。因此，从建筑建成的一刻起，就要做好健康监测、修复和加固的准备。

随着现代传感技术、计算机与通讯技术、信号分析与处理技术及结构动力分析理论的迅速发展，人们提出了结构健康监测的概念，给土木工程的发展带来革命性的变化。

结构健康监测系统通过在结构上安装各种传感器，自动、实时地测量结构的环境、荷载、响应等，对结构的健康状况进行评估，科学有效地提供结构养护管理的决策依据，确保结构安全运营，延长结构使用寿命。

近年来，大型土木工程特别是大跨度桥梁结构的健康监测技术成为国内外工程界和学术界关注的热点，通过科研和工程技术人员的努力取得了卓有成效的研究成果。国内外近年新建的许多大型桥梁都安装了结构健康监测系统，如我国的上海徐浦大桥、江阴长江公路大桥、东海大桥、香港地区的青马大桥，韩国Seohae桥和Youngjong桥、美国Commodore Barry桥和加拿大Confedration桥等。

像这样，通过发展结构健康监测与安全预警，在第一时间发现建筑可能出现的问题，及时进行修复与加固，既避免了可能出现的建筑事故，也基本解决了建筑过快老化损坏，不得不拆去重修的尴尬局面，及由此造成的大量经济、资源、时间上的浪费，实现建筑使用的可持续发展

4 结语

此外，由于我国是一个发展中国家，经济还不发达，基础设施还远远不能满足人民生活和国民经济可持续发展的要求，所以在基本建设方面还有许多工作要做。并且在土木工程的各项专业活动中，都应考虑可持续发展。这些专业活动包括：建筑物、公路、铁路、桥梁、机场等工程的建设，海洋、水、能源的利用以及废弃物的处理等。