土木工程科技的现状与发展趋势研究

  摘 要：探究土木工程的现状与发展趋势具有重要的意义和价值，是全面了解和掌握土木工程整体发展态势的重要方面。除了要分 析土木工程的具体实施过程，还应该对土木工程的未来建设发展趋势进行一定的预测，在分析已有技术、理论等基础上，重视创新，实现 新材料的和新技术的运用对土木工程的可持续发展能够起到促进作用。
  关键词：土木工程；发展现状；发展趋势;新技术

  当前，我国土木工程建设在国家经济、社会、科学技术水平的大 力推动下实现了自身的不断发展和创新，其在设计理论、材料运用、 设计方法等等方面已经到达相对成熟完善的阶段，更是取得不错的 成效但是就我国当前国家发展状况而言，我国土木工程建设过程 中仍然存在许多问题这些问题严重制约土木工程的长远发展，从 对未来土木工程建设的预测分析中可以明确看出只有顺应时代发 展趋势才能够促进我国土木工程的建设与进步，需要土木工程的相 关人员予以充分的重视。

  1我国土木工程的发展现状
  1.1 土木工程建设取得的成就
  我国土木工程已经在原来的基础上获得巨大进步月又得诸多成 效一,尤其是伴随着我国社会主义市场经济的发展和科学技术水平的 提高土木工程在施工办法、设计理念和结构分析等等方面都有不 同程度的提高，工程建筑水平从整体上也在不断完善和发展，其中 比较突出的方面是高层建筑数量的增多，而且高度也越来越高，总 之近几年我国土木工程取得诸多成就，极大的促进我国土木工程 的发展."旦是值得注意的虽然我国土木工程从一定方面来讲已经取 得很大成就，但是与西方发达国家相比仍然存在很大的差距，需要 引起我国土木工程相关工作人员的重视，以促进工程长远发展为目 标和任务，保证土木工程质量和水平 最终实现土木工程社会效益 和经济效益的提高。
  1.2预应力技术的应用
  随着国家预应力技术的发展，已经由最初的单独工程结构构件 应用扩大为工程结构整体应用的范围，在大型的会展中心场地、跨 度大的公共建筑或者大开间的房产工程还有高层建筑和大型特殊 承重荷载的结构中，预应力技术不可或缺是非常重要的、关键的核 心技术。预应力技术的关键应用地位体现在对高层、大型、重荷载、 新型工程建筑的设计和施工建设独具特殊的优势，目前，在各种跨 度大、开间大、柱网范围广的多层建设结构中预应力技术被广泛的 应用，例如各种大型桥梁结构的建设、核电站预应力安全外壳、各种 仓储用建筑，另外还有比如地锚、管桩等特殊的预应力结构也被广 泛的开发和应用。
  1.3 土木工程在地下空间方面不断进行建设和开发
   调查显示，我国已经有20几个城市从地下空间的角度实现建 设和开发，其中比较凸显的是地铁系统化工程的规划与实施，当前， 我国已经建成地铁和轻轨项目较多总、程度大约为32km还有很多 工程正处于建设时期，从一点层面来讲也铁和轻轨工程的建设对 我国地下空间的开发和建设具有极大的促进作用，但是与许多发达 国家的技术水平相比，我国的地下空间的开发和建设仍然存在很多 局限性，需要我国土木工程方学习好借鉴国外先进水平，以促进我 国地下空间的建设和开发为目的，例如具有典型代表的是日本东 京八重洲地下街，该地下街的规模是世界上最大的，且工程共有三 层，面积达到70k话，地下街无论是安全、美观还是实用性都比较 强；再比如位于俄罗斯莫斯科的切尔坦小区内部的地下商业街，虽 然它的总体面积没有日本东京八重洲地下街的面积大，但是确是世 界上最深的地下街,其深度大致为70-100米；同样具有相似深度 是的位于苏格兰的的Varis- su市地下娱乐中心，其因为是世界上最 大地下娱乐场所而文明，容纳人数可达到一万一千人。
  2我国土木工程的未来发展趋势
  上文我们已经论述我国土木工程的发展现状，虽然从一定层面 而言其取得重大进步，但是与发达西方国家相比仍然存在巨大差 距。因此扬^究土木工程发展现状具有重要的意义和价值，便于更全 面了解自身发展水平，为我国土木工程的未来发展奠定基础，那么， 我国土木工程未来的发展趋势主要有哪些呢？笔者在查阅相关资料 的基础上结合自身多年实践工作经验,认为土木工程未来的发展趋 势主要体现在发展高层、实现打跨结构、预应力混凝土材料、持续发 展地下空间几个方面具体论述如下：
  2.1未来发展趋势之一不断发展高层、实现大跨结构
  随着国家经济的不断发展 大型、高层、大跨度钢体结构的发展 成为土木工程建设发展的重要方向，要对相关问题进行分析和研 究才能更好的发展高层、大跨的大型建筑工程「一，首先应了解到高 层、大跨建筑结构的基本设计理论和关键技术，并对钢体结构特性、 空间稳定性、结构体系的布置、荷载设计进行研究；其次，通过发展 空间结构或提升整体施工方法的形式改革创新高层、大跨建筑施工 方法并在此基础上对大型网格结构和其它各种空间结构形式进行 研究和创新再次增加对工程材料和结构抗震、抗火、防腐设计的 研究力度。
  2.2未来发展趋势之二预应力混凝土材料
  随着预应力技术应用的广泛发展和它在工程建筑中的关键地 位及独具的优势有必要对预应力技术进行新的技术、材料、设计理 论方面的研究和发展「一，首先从技术方面，寸现有混凝土结构进行更 深层的研究，以继续提高其高强度、高性能的特性；其次是材料方 面，通过对新型材料的研发与应用，提高预应力混凝土的抗震、抗 火、抗暴性能和应用持久性;再次提高预应力结构设计通过预应力 混凝土与其它混凝土材料的结合，不断提高预应力混凝土的结构特 性；最后对预应力混凝土的发展和结构进行研究，不断调整和完善 预应力混凝土的应用方法及理论。
  2.3未来发展趋势之三持续开发地下空间
  地下空间的建设与开发过程，会使地层原有的状态被破坏，进 而影响地面环境。因此对于地下空间的建设与开发应秉承可持续性 的开发原则。首先应对地下水文系统进行分析和研究因为地下水 环境直接影响着地表植物的生长情况，所以对地下空间的开发应尽 量保持原有地下水文系统;其次应该对被破坏的动植物生态进行预 知和研究采取多种有效手段，平衡被破坏的生物环境和形态，将地 下空间开发对生态环境造成的影响降至最低。
  结束语
  综上所述，伴随我国科学技术水平的提高，土木工程在设计理 念、设计理论、施工方式、材料运用等等几个方面已经日渐完善和成 熟，并在具体实践的过程中取得诸多成就，其中某些方面已经能够 达到世界领先水平「一，但是从世界土木工程发展的现实情况来看，我 们应该在已有工程技术和设计理论的前提和基础上，从建筑材料、 建筑规模以及技术手段等方面展开探究，实现土木工程的创新、发 展和完善一，笔者相信 通过我国土木工程相关人员的共同努力土木 工程势必会获得更大的发展与进步，实现自身的可持续发展。

参考文献
[1] 赵国藩.工程结构可靠度[M].北京：水利电力出版社,2004.
[2] 王光远.工程结构系统软设计理论及应用[M].北京：国防工业出版 社,2006.

吕威   孙越    哈尔滨应用职业技术学院，哈尔滨市永大建筑设计有限责任公司