土木工程概论
土木工程是指房屋、公路、铁路、桥梁、水工、港工、地下等工程的总称。它是建造各类工程设施的科学技术的总称,即指所应用的材料、设备和所进行的勘测、设计、施工、保养维修等技术活动;也指engineering construction的对象,即建造在地上或地下、路上或水中的各种工程设施。
土木工程的英文是Civil Engineering,直译是“民用工程”,它是建造各种工程的统称。它的原意是与“军事工程”相对应的。在英语中,历史上土木工程、机械工程、电气工程、化工工程都属于Civil Engineering,因为它们都具有民用性。后来,随着工程科学技术的发展,机械、电气、化工都已逐渐形成独立的科学,Civil Engineering 就成为土木工程的专门名词。
土木工程既指建设的对象,即建造在地上、地下、水中的工程设施,也指应用的材料设备和进行的勘测、设计、施工、保养、维修等专业技术。土木工程是一种与人们的衣、食、住、行有着密切关系的工程。其中与“住”的关系是直接的。因为,要解决“住”的问题必须建造各种类型的建筑物。
土木工程作为一个重要的基础学科,有其重要的属性:综合性、社会性、实践性、统一性。土木工程为国民经济的发展和人民生活的改善提供了重要的物质技术基础,对众多产业的振兴发挥了促进作用,工程建设是形成固定资产的基本生产过程,因此,建筑业和房地产成为许多国家和地区的经济支柱之一。
在建筑过程中,建筑工程施工是和与建筑力学、建筑材料同样重要的一个环节。建筑施工是将设计者的思想、意图及构思转化为现实的过程,从古代的穴居巢处到现在的摩天大楼,从农村的乡间小道到城市的高架道路都需要通过“施工”的手段来实现。
随着人们生活的水平的不断提高,人们对自己所处的建筑空间已经不仅仅单纯从数量上提出更高的要求,而且从质量上也提出了更高的要求,要求环境的美观,有一定的舒适度。这就需要对建筑进行必要的装修。如果说建筑主体工程构成了建筑的骨架,那么装饰后的建筑则成了有血有肉的有机体,最终以丰富的、完善的面貌出现在人们的面前,最佳的建筑应该充分体现各种装饰材料的有关特性,结合现有的施工技术,最有效的手法,来达到构思所要表达的效果。
房屋建筑发展的同时,像房屋建筑一样影响着人们生活的道路、桥梁、隧道等也取得了长足的发展。总的来说土木工程是一门古老的学科,它已经取得了巨大的成就,未来的土木工程将在人们的生活中占据更重要的地位。地球环境的日益恶化,人口的不断增加,人们为了争取生存,为了争取更舒适的生存环境,必将更加重视土木工程。
在不久的将来,一些重大项目将会陆续兴建,插入云霄的摩天大楼,横跨大洋的桥梁,更加方便的交通将不是梦想。科技的发展,以及地球不断恶化的环境必将促使土木工程向太空和海洋发展,为人类提供更广阔的生存空间。近年来,工程材料主要是钢筋、混凝土、木材和砖材,在未来,传统材料将得到改观,一些全新的更加适合建筑的材料将问世,尤其是化学合成材料将推动建筑走向更高点。同时,设计方法的精确化,设计工作的自动化,信息和智能化技术的全面引入,将会是人们有一个更加舒适的居住环境。