浅谈土木工程的发展

徐佳巍

摘 要：我们的日常生活中，土木工程这个名词可谓不陌生，居住的房子、脚下的路、过河的桥……土木工程历经了漫长的发展，从最初的利用天然材料作为施工原料，发展到现在施工材料的多元化;从刚开始只能利用现有的材料，到现已经相当成熟的土木工程技术。土木工程一直本著提高人类生活便利条件的第一前提，进行可持续发展。

关键词：土木工程;自然科学;工程师;现状及未来

一、土木工程的历史

在远古时代，人们就已经可以利用一些简单的材料建造房子，如树木、石头、泥土等。随着生活水平的不断提高，科学技术的发展，社会生产力水平不断完善，土木工程随之发展越来越快，所以说，土木工程基本上和人类起源时间相同。

在最开始的封建社会中，因为种种原因，土木工程的发展是十分缓慢的。土木工程技术无法以纸质的形式进行传承，以经验口头传述的方式使其长期在一个比较低的水平线上，缺乏甚至没有专业的机械工具供人们使用，建筑材料的主要来源是天然的石材、木材。这就导致了一旦兴建大型工程，需要庞大的劳动力来支撑。比如古代秦始皇时期修筑的长城以及埃及的金字塔。

土木工程发展起来的原因是自然科学的发展，推动土木工程跨入一个新的阶段是靠着数学与力学的发展。同一时期，一些人工合成的材料也逐渐代替了原有的简单材料，如混凝土、钢材、玻璃等。

二、土木工程的发展及现状

在当代生活中，土木工程已经发展成为多种学科相结合的综合学科，对于土木工程的的发展，与之相关的学科都可以对其产生非常深远的影像，如自然、社会科学等都可以产生影响。力学在土木工程中起到非常重要的作用，他是该理论的的支柱，在1800-1999年之间，力学在历史上发展迅速。因为现实的实际需要，力学又分出其他方面，像损伤力学、弹力力学，这些门类的出现，都对土木工程的发展起到了推动作用，他们都服务于土木工程。工程力学的发展进入新的时期，预应力理论的出现，推动力学理论进入了一个全新的时代。

随着建筑越来越成熟的发展，高层建筑的出现，在不同的专业领域，一些理论也在不断地发展、成熟，如桥梁的发展，从开始的简易桥梁到框架再到越来越复杂的桥梁，如现在的斜拉桥、悬索桥等。这些成果都体现了土木工程的发展越来越成熟。

电脑技术对于土木工程设计来说，拥有着举足轻重的地位，CAD技术的出现和发展使土木工程更加进步，他的出现使工程师不用在繁琐的手绘的图纸上浪费时间，从而进一步提升了工作效率。其中虚拟现实功能更是可以将建筑物的外观、结构和在不同力作用下的效果直观地展现在人们面前，对内力的计算、多种载荷组合工况下的变形、结构抗震分析以及用来验证结构设计的可靠性和合理性。

在现在的社会中，特别是一些牵扯比较广的大型建筑上，土木工程对经济、文化、思想等都有非常积极的影响。且这些影响会表现在政治、经济或是人类的思想观念等不同方面。当代土木建设的一个特点是各个行业相互配合，相互协作完成。同样土木建设也对社会进行了同等的价值回赠，比如在建设中形成的资金链、工程上所使用的材料、设备以及职员等。建筑建成之后，在使用阶过程中造成的经济与环境问题，不光是在建筑建设技术上的问题。“要想富，先修路”正如这句俗话建筑对社会发展以及对经济上的影响。一些建筑影响比较大甚至可以影响国外对中国的重新认知，比如耗资较大的三峡大坝。例如青藏修铁路修高铁或者西气东输。

三、土木工程的发展趋势和未来

在以后的生活中，可以想象得到，力学依然会是土木工程的中心，新的理论与方法将是土木工程未来发展的方向。在面对一些复杂的情况，现在的一些方法和理论还是不行的，会有很大的局限性。在面对更复杂的情况时，现今的计算机技术会对其有非常大的帮助，也会使其成功的几率提升。

人性化是最近几年才有的新词汇，它大多是人们在日常生活中用到的建筑技术上的体现，在土木建筑中设计、维护、施工等方面都提出了人性化的需求。对此，有人提出了一些新的的概念。对于建筑人们提出了更高的要求，既要经济美观又要有实用价值。

随着经济的发展和人类的不断进化和壮大，人们需要越来越多活动和居住的场所，所以土木工程的建筑对象也在逐渐增加，在将来，人类将会向未知的领域发展，海洋、太空、地下等。在新的技术和新的材料支持下土木工程将会在新的领域里继续开发与发展。大部分的工程可能在海洋的底部，在这种极端的环境下，对现在的结构设计和施工工艺都是很大的考验。

四、结语

在当代，土木工程与我们的生活有着密不可分的关系，在社会的各个方面发挥着重要的作用，而且随着科学技术的发展土木工程也会更加壮大起来。相信我们这一代可以将土木工程发展到一个更加全新的高度。

参考文献

[1] 大不列颠百科全书（国际中文版）[M].北京：中国大百科全书出版社，1999.

[2] 王跃译.日本建筑构造技术者协会编.图说建筑结构[M].北京：中国建筑工业出版社，2000.

[3] 巩海帆.中国桥梁[M].香港建筑与城市出版社、同济大学出版社，1993.