時(shí)間：2024-03-04 17:34:39
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中圖分類號(hào)：TV文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
一、水利工程建設(shè)招投標(biāo)活動(dòng)中的突出問題
（1）投標(biāo)資質(zhì)管理存在混亂問題，一些施工企業(yè)在資質(zhì)問題上做手腳，有些出錢購買執(zhí)照及資質(zhì)證書，有的盜用或借用他人證件申報(bào)資質(zhì)等級(jí)，雖然投標(biāo)時(shí)他的資質(zhì)滿足招標(biāo)人的要求，但實(shí)際這類公司的實(shí)力相當(dāng)差，不足以勝任承建工程的施工任務(wù)，工程質(zhì)量無法保障。
（2）某些投標(biāo)單位不具備投標(biāo)資格，一些有資質(zhì)的施工企業(yè)，只負(fù)責(zé)出資質(zhì)，任人掛靠，收管理費(fèi)了事，導(dǎo)致一些底資質(zhì)掛靠企業(yè)中標(biāo)，這種高資質(zhì)投標(biāo)、低資質(zhì)進(jìn)場(chǎng)、無資質(zhì)施工的違反基建程序的做法在很多地方都存在．是當(dāng)前工程建設(shè)模式的一大漏洞，它直接影響工程施工的質(zhì)量。他們是鉆了業(yè)主單位也沒有辦法認(rèn)定報(bào)名申請(qǐng)投標(biāo)的施工單位是否是掛靠的漏洞。
（3）國(guó)內(nèi)招標(biāo)項(xiàng)目多數(shù)都是在時(shí)間緊、任務(wù)重的情況開展的，那么標(biāo)段的劃分就不得不考慮工期的要求。標(biāo)段劃分越來越?。絹碓讲缓侠硪话闼こ淌┕?biāo)段的劃分應(yīng)根據(jù)工程規(guī)模、建設(shè)條件、機(jī)械化程度及對(duì)工程施工有利的原則來進(jìn)行。標(biāo)段劃分過小，過多施工單位的進(jìn)入，影響了工程的連貫性，不利于機(jī)械化施工的開展，不但給施工企業(yè)造成施工成本上的浪費(fèi)．而且還加大了業(yè)主管理上的難度。
（4）目前很多項(xiàng)目都是在很急的情況下上的，在施工招標(biāo)時(shí)往往施工圖設(shè)計(jì)文件還沒有編制出來，往往編制招標(biāo)文件時(shí)參考的是初步設(shè)計(jì)文件，導(dǎo)致招標(biāo)文件編制較粗糙，特別是工程量清單與實(shí)際出入較大，導(dǎo)致變更較多，影響招投標(biāo)文件的公正性。
二、加強(qiáng)水利工程項(xiàng)目招投標(biāo)工作的措施
（1）深入學(xué)習(xí)有關(guān)法律法規(guī)
深入學(xué)習(xí)《中華人民共和國(guó)招投標(biāo)法》(以下簡(jiǎn)稱《招投標(biāo)法》)及國(guó)家、地方政府頒布的有關(guān)招投標(biāo)方面的法律、法規(guī)及相關(guān)規(guī)定，要做好招標(biāo)投標(biāo)管理工作關(guān)鍵是按國(guó)家頒布的法律、法規(guī)及相關(guān)規(guī)定辦事、按規(guī)定的程序辦事,只有這樣才能保證招投標(biāo)管理工作的公平、公正,而不能想當(dāng)然的認(rèn)為或者隨意的按自己的想法或者觀點(diǎn)認(rèn)為怎樣辦合適、正確,這是做招投標(biāo)管理工作最忌諱的。
（2）公開招標(biāo)要做好招標(biāo)信息的工作
為了使投標(biāo)人及時(shí)、便捷的獲取招標(biāo)信息,必須依法通過國(guó)務(wù)院發(fā)展改革部門指定的報(bào)刊、信息網(wǎng)或者其他媒體資格預(yù)審公告或招標(biāo)公告, 在不同媒介的同一招標(biāo)項(xiàng)目的資格預(yù)審公告或者招標(biāo)公告的內(nèi)容應(yīng)當(dāng)一致。這樣才能保證潛在的投標(biāo)人更多的對(duì)該工程進(jìn)行投標(biāo),保證招標(biāo)的公開、公平、公正,保證投標(biāo)單位的多元性。
（3）嚴(yán)格資格審查程序
(a)在潛在投標(biāo)人報(bào)名時(shí)嚴(yán)格對(duì)營(yíng)業(yè)執(zhí)照、資質(zhì)證書、安全生產(chǎn)許可證等原件進(jìn)行審查,在資格審查程序中，如有條件的情況下進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地考查，這樣能夠防止投標(biāo)人進(jìn)行掛靠投標(biāo)等情況的發(fā)生;
(b)對(duì)投標(biāo)人信譽(yù)進(jìn)行審查,看投標(biāo)單位是否在水利部部和地方省、自治區(qū)、直轄市的黑名單之列,是否處于被責(zé)令停業(yè)、投標(biāo)資格被取消、財(cái)產(chǎn)被凍結(jié)、接管或破產(chǎn)狀態(tài),是否有騙取中標(biāo)和嚴(yán)重違約及出現(xiàn)過重大的質(zhì)量事故。
(c)投標(biāo)人要求的項(xiàng)目經(jīng)理及項(xiàng)目主要負(fù)責(zé)人、主要機(jī)械設(shè)備的審查,主要看項(xiàng)目經(jīng)理及主要負(fù)責(zé)人是不是和招標(biāo)人要求的相符,最好查看有關(guān)證書的原件,防止制造虛假材料;機(jī)械設(shè)備最好進(jìn)行實(shí)物考察。
(d)投標(biāo)人的施工業(yè)績(jī)也是資格審查的主要內(nèi)容,看投標(biāo)單位是否做過類似的工程項(xiàng)目,是否有這方面的施工經(jīng)驗(yàn)。
(e)對(duì)投標(biāo)人的資金落實(shí)情況進(jìn)行審查,假如投標(biāo)人的資金沒有落實(shí),其他方面的優(yōu)點(diǎn)再突出也是白搭,因?yàn)橹袠?biāo)后投標(biāo)人沒有良好的資金規(guī)模和資金計(jì)劃,項(xiàng)目將無法實(shí)施,有可能為項(xiàng)目的順利實(shí)施帶來很大隱患,甚至造成工程無法實(shí)施。
(4)嚴(yán)格實(shí)行專家評(píng)標(biāo)制度
實(shí)行專家評(píng)標(biāo)制度是保證招標(biāo)公開、公平、公正的重要一環(huán),評(píng)標(biāo)專家必須在開標(biāo)之前隨意抽取,并且在開標(biāo)前進(jìn)行保密,在評(píng)標(biāo)過程中也是不公開的,并且在整個(gè)評(píng)標(biāo)過程中有政府監(jiān)督機(jī)構(gòu)派人員進(jìn)行監(jiān)督，并且統(tǒng)一保管參與評(píng)標(biāo)人員的通訊設(shè)施，這樣就為評(píng)標(biāo)的公開、公平、公正提供了良好的環(huán)境,減少人為因素對(duì)投標(biāo)的影響。
(4)加強(qiáng)思想建設(shè)，注重道德教化
加強(qiáng)思想建設(shè)，注重道德教化是一個(gè)古老的但永遠(yuǎn)是一個(gè)沉重的話題，特別是在現(xiàn)在的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)條件下，它是一種無形的力量，在抑惡揚(yáng)善中能起到潛移默化的作用。制度的確定是人的行為，制度的執(zhí)行也是人的行為，各種機(jī)構(gòu)和制度的建立，對(duì)于清廉的人是一個(gè)規(guī)矩，它能成就方圓，即使存在大得漏洞也不會(huì)出現(xiàn)肥私的事情；而對(duì)于貪婪成性的人是一塊遮丑的牌匾，機(jī)構(gòu)制度建立的再多，制定的再嚴(yán)密也不會(huì)收斂他腐敗的貪欲。忠良從業(yè)人員的任用，思想道德水準(zhǔn)的提高是任何制度也代替不了的。
(5)招標(biāo)文件的編寫要完善、全面
(a)在招標(biāo)公告及投標(biāo)邀請(qǐng)書中應(yīng)當(dāng)載明確幾個(gè)時(shí)間：分別是領(lǐng)取招標(biāo)文件時(shí)間、標(biāo)前會(huì)議時(shí)間、現(xiàn)場(chǎng)考察時(shí)間、投標(biāo)截至期、公開開標(biāo)時(shí)間、預(yù)計(jì)開工時(shí)間等,這些時(shí)間一定要明確,這個(gè)是控制整個(gè)招標(biāo)過程的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。
(b)明確投標(biāo)文件的組成及順序和格式。
(c)明確招標(biāo)工程項(xiàng)目名稱、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)模、投資情況、工期、實(shí)施地點(diǎn)及要求達(dá)到的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。
(d)要求需要投入該工程的主要負(fù)責(zé)人的資質(zhì)及閱歷等,如項(xiàng)目經(jīng)理、總工程師等。
(e)要求擬投入工程的主要機(jī)械設(shè)備及重點(diǎn)設(shè)備。
(f)明確投標(biāo)擔(dān)保的形式及金額, 要求境內(nèi)投標(biāo)單位，以現(xiàn)金或者支票形式提交的投標(biāo)保證金應(yīng)當(dāng)從其基本賬戶轉(zhuǎn)出。投標(biāo)擔(dān)保在投標(biāo)過程中一定要嚴(yán)格控制,在接收投標(biāo)單位遞交的投標(biāo)文件時(shí)一定要讓其遞交招標(biāo)文件要求的投標(biāo)擔(dān)保,投標(biāo)單位不按招標(biāo)文件的要求的時(shí)間遞交投標(biāo)擔(dān)保,認(rèn)為投標(biāo)單位違約,投標(biāo)文件不予接收,這是招投標(biāo)正常進(jìn)行及限制投標(biāo)單位在投標(biāo)階段違約的重要保證,同時(shí)對(duì)投標(biāo)單位弄虛作假也可以起到監(jiān)督作用。
(g)明確評(píng)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)和方法,評(píng)標(biāo)方法要簡(jiǎn)明、通俗、易懂,語言表達(dá)要明確。
(h)工程量清單的編制。招標(biāo)人應(yīng)該等施工圖設(shè)計(jì)文件出來后再編制招標(biāo)文件，招標(biāo)人應(yīng)在發(fā)售招標(biāo)文件以前,對(duì)編制的工程量清單和設(shè)計(jì)圖紙以及工程現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行多次核對(duì)、檢查(建議由多人進(jìn)行,這樣有利于彌補(bǔ)由于個(gè)人的認(rèn)識(shí)問題而造成的誤區(qū)),防止發(fā)生工程量清單漏項(xiàng)、錯(cuò)項(xiàng)及數(shù)量發(fā)生錯(cuò)誤的問題,因?yàn)楣こ塘壳鍐伟l(fā)生錯(cuò)誤將直接影響整個(gè)的工程后期的項(xiàng)目管理,有可能發(fā)生工程費(fèi)用失控的現(xiàn)象,所以工程量清單的編制成功與否將直接影響整個(gè)工程實(shí)施周期。
(i)明確履約擔(dān)保的形式、金額及提交時(shí)間。
(j)明確簽署的合同形式。
(6)評(píng)標(biāo)過程及授予合同
在和中標(biāo)單位簽署合同前一定要讓其遞交投標(biāo)文件規(guī)定金額的履約擔(dān)保,這是防止中標(biāo)單位違約的一種手段,也是保證整個(gè)工程能夠順利進(jìn)行的一種保證。履約擔(dān)保建議采用現(xiàn)金形式，如果中標(biāo)單位提供的是銀行履約保函,很有必要確認(rèn)一下銀行履約保函是否真實(shí)、有效。
結(jié)束語
水利工程不僅關(guān)系到國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，更和廣大人民的生命財(cái)產(chǎn)安全密切相關(guān)，而水利工程招投標(biāo)是工程建設(shè)的重要步驟之一，只有選好了施工單位，工程的投資、質(zhì)量、安全才能得到合理保障，因此，我們有必要客觀認(rèn)識(shí)已經(jīng)存在的問題，理性的分析，從而不斷改進(jìn)，維護(hù)好建設(shè)市場(chǎng)秩序。
一、搞好土整項(xiàng)目中水利工程建設(shè)對(duì)于農(nóng)村建設(shè)工作開展的重要性
眾所周知，搞好農(nóng)村建設(shè)工作在很大程度上影響著一個(gè)國(guó)家綜合實(shí)力的提高，而水利工程建設(shè)又是農(nóng)村土地整改項(xiàng)目的重要建設(shè)工作項(xiàng)目之一，對(duì)整個(gè)土地整治項(xiàng)目的作用力度發(fā)揮有很關(guān)鍵的影響，搞好土地整治項(xiàng)目中水利工程建設(shè)對(duì)于農(nóng)村土地綜合治理工作開展起著尤為重要的推進(jìn)作用。
二、土地整治項(xiàng)目中水利工程建設(shè)中存在的問題及原因解析
在現(xiàn)實(shí)的土地整治工作中，由于此項(xiàng)工作分布點(diǎn)比較多，布局上較為分散，不夠集中，再加上其整治涵蓋面積比較廣，造成了其管理不規(guī)范、水利工程建設(shè)質(zhì)量不佳等弊端存在，再加上這方面人才的稀缺和素質(zhì)不高，造成了施工技術(shù)的落后、工程周期長(zhǎng)等缺點(diǎn)。
（一）土地整治項(xiàng)目工程建設(shè)監(jiān)理費(fèi)率投入偏低，項(xiàng)目建設(shè)監(jiān)理作用偏小
據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，就目前農(nóng)村土地整治工作現(xiàn)狀來看，水利工程監(jiān)理費(fèi)率還不到2%，在實(shí)際工作中存在著質(zhì)量把關(guān)力度不夠，更是降低了水利工程建設(shè)的監(jiān)理費(fèi)率，相關(guān)監(jiān)理單位在工作中存在一些不規(guī)范操作行為和管理策略失誤，也對(duì)水利工程建設(shè)監(jiān)理費(fèi)率有一定影響。除此之外，相關(guān)監(jiān)理部門為了減少開支，派出的工程監(jiān)理人員數(shù)量不足，素質(zhì)不高，工作經(jīng)驗(yàn)不足，甚至還有一些工作人員根本沒有取得相關(guān)資格證書，缺乏責(zé)任感，對(duì)于工作中出現(xiàn)的突發(fā)狀況，不能給予果斷、有效的處理措施，這都對(duì)農(nóng)村水利工程建設(shè)的監(jiān)理作用造成了很大的阻礙和不良影響。
（二）土地整治項(xiàng)目中水利工程建設(shè)施工技術(shù)落后，工程質(zhì)量保證措施薄弱
就目前農(nóng)村水利工程建設(shè)現(xiàn)狀來看，因?yàn)橐恍┧こ探ㄔO(shè)對(duì)于施工水平要求不是太高，所以這部分工程的大多都采用外包、分包形式進(jìn)行施工，但是由于這些外包、分包施工單位施工人員基本都是農(nóng)民工，素質(zhì)普遍不高，對(duì)施工技術(shù)掌握程度也只是停留在表面，再加上施工人員的責(zé)任心不夠等因素的干擾，難免會(huì)影響整個(gè)水利工程建設(shè)的進(jìn)度和質(zhì)量；這些施工單位因?yàn)橐?guī)模和資金限制，并沒有建立比較完善的質(zhì)量保證制度，不具備高效的質(zhì)量監(jiān)督措施，施工現(xiàn)場(chǎng)的技術(shù)監(jiān)理人員由于人員偏少，需要處理的繁雜事項(xiàng)較多，很少能留出專門的時(shí)間對(duì)施工人員素質(zhì)進(jìn)行培訓(xùn)和提升，也影響了整個(gè)農(nóng)村水利工程建設(shè)的工程質(zhì)量。
（三）土地整治項(xiàng)目中水利工程建設(shè)周期偏長(zhǎng)，對(duì)項(xiàng)目設(shè)施的管理和保護(hù)措施不夠
在農(nóng)村進(jìn)行水利工程建設(shè)，是一項(xiàng)艱巨的工作，因?yàn)樗こ探ㄔO(shè)涉及的地域比較廣闊，難免會(huì)影響群眾的正常耕種工作進(jìn)行，由于農(nóng)民的文化知識(shí)水平有限，目光不夠長(zhǎng)遠(yuǎn)，在實(shí)際的施工建設(shè)過程中，總會(huì)遇到一些人只局限于眼前利益，對(duì)于水利工程的施工進(jìn)行阻撓和反對(duì)，再加上一些難以解決的、根深蒂固的歷史遺留問題的存在，更是讓農(nóng)村水利工程建設(shè)的順利進(jìn)行舉步維艱，這些因素的存在，都讓農(nóng)村水利工程建設(shè)的施工周期偏長(zhǎng)或在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)無明顯進(jìn)展，浪費(fèi)了很多人力和物力。另外，由于對(duì)施工項(xiàng)目的管理和保護(hù)措施不到位，導(dǎo)致項(xiàng)目完工之后，由于后期維護(hù)費(fèi)用的短缺，造成了農(nóng)村水利工程只使用、不維護(hù)的壞風(fēng)氣，讓辛苦建設(shè)好的水利工程在很短時(shí)間內(nèi)遭到了嚴(yán)重破壞，最終導(dǎo)致農(nóng)村水利工程損壞嚴(yán)重直至無法使用的局面，很大程度上折損了水利工程本應(yīng)起到的作用。
三、針對(duì)土地整治項(xiàng)目中水利工程中出現(xiàn)問題的對(duì)策
（一）強(qiáng)化質(zhì)量意識(shí)，健全質(zhì)量監(jiān)督體系，重視工程質(zhì)量管理工作
土地整治項(xiàng)目中水利工程要想順利、高效實(shí)施，首要的是相關(guān)部門負(fù)責(zé)領(lǐng)導(dǎo)要從思想上重視水利工程建設(shè)，強(qiáng)化質(zhì)量意識(shí)，在質(zhì)量把關(guān)上切實(shí)做好監(jiān)督工作，還要注重對(duì)于農(nóng)村水利工程建設(shè)的質(zhì)量監(jiān)督體系建設(shè)和制度健全，在思想上重視，在行動(dòng)上支持，實(shí)行責(zé)任制，從各方面抓起，切實(shí)做好水利工程質(zhì)量監(jiān)督管理工作。
（二）提高對(duì)監(jiān)理工作重要性的認(rèn)識(shí)并切實(shí)落實(shí)到工作中去
監(jiān)理單位應(yīng)該擺正自己的思想，把自己當(dāng)成水利工程建設(shè)質(zhì)量監(jiān)控的必備監(jiān)理部門，提高工作人員對(duì)于監(jiān)理工作重要性的認(rèn)識(shí)，認(rèn)清此項(xiàng)工作的真正意義，那就是代表群眾，秉持公正的工作態(tài)度，對(duì)工程建設(shè)進(jìn)行全程跟進(jìn)、監(jiān)督，遇到質(zhì)量問題要及時(shí)指出并加以改正，為農(nóng)村水利工程建設(shè)做好質(zhì)量把關(guān)，真正為人民謀福利。只有這樣，才能真正在工作中做好相關(guān)監(jiān)理工作，確保水利工程建設(shè)高效、高質(zhì)量完成。
（三）要重視對(duì)于專業(yè)技術(shù)人員的培養(yǎng)和素質(zhì)提升
隨著農(nóng)村土地整治項(xiàng)目對(duì)于水利工程建設(shè)的需求越來越迫切，對(duì)于專業(yè)技術(shù)人員的培養(yǎng)和素質(zhì)提升顯得尤為重要，這就要求相關(guān)技術(shù)人員不僅要掌握專業(yè)的國(guó)土資源知識(shí)，還要不斷充電學(xué)習(xí)，多借鑒一些先進(jìn)、有效的水利工程建設(shè)經(jīng)驗(yàn)和理念，不斷提升自身素質(zhì)，努力建設(shè)一支專業(yè)知識(shí)過硬、敢想敢干的水利技術(shù)人員專業(yè)團(tuán)隊(duì)，推動(dòng)整個(gè)水利工程建設(shè)進(jìn)度，進(jìn)而提升到一個(gè)新的發(fā)展層次。此外，還需要對(duì)監(jiān)控方法有效改善，將檢測(cè)儀器給配備過來，促使檢測(cè)水平得到提高，質(zhì)量監(jiān)控的說服力也得到了提高。
（四）充分發(fā)揮農(nóng)民義務(wù)監(jiān)督的作用，加大管護(hù)資金支持
在進(jìn)行農(nóng)村水利工程建設(shè)的過程中，要征詢當(dāng)?shù)厝罕娨庖?，為群眾解說進(jìn)行工程建設(shè)的意義所在，給予群眾充分的知情權(quán)和參與權(quán)，避免因?yàn)槿罕娕c政府之間的矛盾而產(chǎn)生不必要的糾紛，影響了整個(gè)農(nóng)村水利工程的進(jìn)度。另外，還要積極健全農(nóng)村水利工程管護(hù)制度，加大相關(guān)財(cái)政補(bǔ)貼力度，在資金上進(jìn)行水利工程后期項(xiàng)目維護(hù)支持，延長(zhǎng)農(nóng)村水利工程的使用壽命。
（五）對(duì)涉農(nóng)項(xiàng)目資源進(jìn)行整合，共同建設(shè)農(nóng)田水利工程
要對(duì)宣傳工作充分重視，對(duì)群眾意見積極聽取，在項(xiàng)目實(shí)施過程中，群眾能夠積極參與進(jìn)來，協(xié)調(diào)出現(xiàn)的矛盾，對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生活難點(diǎn)有效解決，以便順利實(shí)施項(xiàng)目；對(duì)工程管護(hù)機(jī)制科學(xué)完善，在財(cái)政補(bǔ)貼的基礎(chǔ)上，將誰使用誰出資的制度給實(shí)施下去；將土地整治的平臺(tái)作用給發(fā)揮出來，積極協(xié)調(diào)水利、農(nóng)業(yè)、交通等部門，對(duì)各個(gè)部門的涉農(nóng)資金有效整合，將其專業(yè)優(yōu)勢(shì)發(fā)揮出來，構(gòu)建一個(gè)合作機(jī)制，重復(fù)建設(shè)現(xiàn)象得到了避免。
四、結(jié)語
搞好土地整治項(xiàng)目中水利工程建設(shè)，不僅可以加快新農(nóng)村建設(shè)的步伐，更可以為提高農(nóng)村糧食產(chǎn)量提供有力支持，加快城鄉(xiāng)統(tǒng)籌發(fā)展的步伐，有利于共同富裕這一宏偉目標(biāo)的最終實(shí)現(xiàn)。
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作為一個(gè)重要的基礎(chǔ)學(xué)科，土木工程有其重要的屬性：綜合性，社會(huì)性，實(shí)踐性，技術(shù)經(jīng)濟(jì)與藝術(shù)統(tǒng)一性。隨著人類社會(huì)的進(jìn)步而發(fā)展，土木工程至今已經(jīng)演變成為大型綜合性的學(xué)科，并已經(jīng)出許多分支，如：建筑工程，鐵路工程，道路工程，橋梁工程，特種工程結(jié)構(gòu)，給水排水工程，港口工程，水利工程，環(huán)境工程等學(xué)科。土木工程共有六個(gè)專業(yè)：建筑學(xué)，城市規(guī)劃，土木工程，建筑環(huán)境與設(shè)備工程，給水排水工程和道路橋梁工程。我已經(jīng)深深地感受到土木工程涵蓋的廣泛，體味了前人取得的成就，也領(lǐng)悟了作為一名土木工程師的重大責(zé)任。結(jié)合我國(guó)的國(guó)情和世界形勢(shì)，談一談土木工程的可持續(xù)發(fā)展之路。
1、對(duì)土木工程的歷史、現(xiàn)狀和未來發(fā)展的認(rèn)識(shí)
古代土木工程具有很長(zhǎng)的時(shí)間跨度，它大致從公元前5000年的新石器時(shí)代到17世紀(jì)中葉，前后約7000年。在房屋建筑、橋梁工程、水利工程、高塔工程等方面都取得了輝煌的成就。一些文明古國(guó)的不少傳世杰作，至今巍然屹立。譬如我國(guó)的長(zhǎng)城，埃及的金字塔等。
1．1對(duì)土木工程的現(xiàn)狀的認(rèn)識(shí)
現(xiàn)今的土木工程，正日益同它的使用功能或生產(chǎn)工藝緊密結(jié)合。
公共和住宅建筑物要求的建筑、結(jié)構(gòu)、給水排水、采暖、通風(fēng)、供燃?xì)?、供電等現(xiàn)代技術(shù)設(shè)備日益結(jié)合成為整體。
工業(yè)建筑物則要求恒溫、恒濕、防微振、防腐蝕、防輻射、防火、防爆、防磁、防塵、防高（低）溫、耐高（低）濕，并向大跨度、超重型、靈活空間方向發(fā)展。
另外，高層建筑大量興起，地下工程高速發(fā)展，城市高架公路、立交橋大量出現(xiàn)，并逐步實(shí)現(xiàn)交通運(yùn)輸高速化、水利工程大型化。
值得一提的是我國(guó)實(shí)行改革開放以后，綜合國(guó)力有了很大提高，已具備更大規(guī)模開發(fā)和利用水資源的條件，如三峽水利樞紐，南水北調(diào)工程等都是世界一流的大型水利工程。
1．2對(duì)土木工程未來發(fā)展的認(rèn)識(shí)
隨著我國(guó)改革開放的不斷深入和經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，中國(guó)將面臨一個(gè)更大規(guī)模的建設(shè)?？梢哉f，我們正面臨著一個(gè)伴隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)飛躍的土木工程大發(fā)展的大好時(shí)期。而且這樣一個(gè)優(yōu)良的發(fā)展環(huán)境已經(jīng)受到并將繼續(xù)受到西方國(guó)家的急切關(guān)注。
2、我的感受和認(rèn)識(shí)：中國(guó)的土木工程要走可持續(xù)發(fā)展之路
我國(guó)的土木工程有自己的特殊性。
“中國(guó)是世界上人口最多的國(guó)家，一項(xiàng)大資源被13億一除即變得微不足道，而一個(gè)小問題乘以13億就成了大問題。”劉西拉教授此語切實(shí)道出了我國(guó)的困難之所在。我國(guó)的煤、石油、天然氣、水、森林總量均居于世界前列，而人均占有量卻全部低于世界平均水平。人口、能源、教育、污染問題已經(jīng)成為我國(guó)所面臨的四大嚴(yán)酷問題。走可持續(xù)發(fā)展迫在眉睫。而土木工程，也必當(dāng)立足長(zhǎng)遠(yuǎn)，走出一條可持續(xù)發(fā)展之路。
2．1發(fā)展高新技術(shù)，應(yīng)用結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展
土木工程在實(shí)際使用過程中，會(huì)出現(xiàn)不同程度的損傷或性能退化，這將影響起承載能力和耐久性，甚至引發(fā)嚴(yán)重的工程事故，帶來重大的人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失，產(chǎn)生嚴(yán)重的社會(huì)影響。因此，從建筑建成的一刻起，就要做好健康監(jiān)測(cè)、修復(fù)和加固的準(zhǔn)備。
隨著現(xiàn)代傳感技術(shù)、計(jì)算機(jī)與通訊技術(shù)、信號(hào)分析與處理技術(shù)及結(jié)構(gòu)動(dòng)力分析理論的迅速發(fā)展，人們提出了結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)的概念，給土木工程的發(fā)展帶來革命性的變化。
像這樣，通過發(fā)展結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)與安全預(yù)警，在第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)建筑可能出現(xiàn)的問題，及時(shí)進(jìn)行修復(fù)與加固，既避免了可能出現(xiàn)的建筑事故，也基本解決了建筑過快老化損壞，不得不拆去重修的尷尬局面，及由此造成的大量經(jīng)濟(jì)、資源、時(shí)間上的浪費(fèi)，實(shí)現(xiàn)建筑使用的可持續(xù)發(fā)展。
2.2合理利用自然資源，注重既有土木工程設(shè)施的再利用，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展
“可持續(xù)發(fā)展是在不犧牲后代并滿足其需要能力的條件下，滿足當(dāng)前的需要”。
合理利用自然資源，則要在土木工程的建設(shè)、使用和維護(hù)過程中，土木工程師主動(dòng)做到節(jié)能節(jié)地，并最大限度地發(fā)揮既有土木工程設(shè)施的作用。
比如，我們可以充分利用建筑綠化，在夏季有效降低灰磚墻表面溫度，從而減少空調(diào)的使用量；可以使用節(jié)能保溫型的多孔磚或復(fù)合墻體作為墻體材料，達(dá)到冬季保溫隔熱的作用；還可以太陽能、地下熱能等新能源，減少不可再生資源用量的減少。
另外，對(duì)既有建筑的再利用也是可持續(xù)發(fā)展的重要手段之一。這方面，上海已經(jīng)取得不少成功的經(jīng)驗(yàn)：大量不用的廠房，很多已經(jīng)轉(zhuǎn)變?yōu)檎褂[廳、辦公樓、藝術(shù)家工作室等。這樣的改造再利用，既符合現(xiàn)代使用的要求，又節(jié)約了能源，避免了浪費(fèi)，不失為一種有效的辦法。
引 言
縱觀人類文明史，土木工程建設(shè)在和自然斗爭(zhēng)中不斷地前進(jìn)和發(fā)展。在我國(guó)的現(xiàn)代化建設(shè)中，土木工程業(yè)越來越成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)。同時(shí)，隨著社會(huì)和科技的發(fā)展，建筑物的規(guī)模、功能、造型和相應(yīng)的建筑技術(shù)越來越大型化、復(fù)雜化和多樣化，所采用的新材料、新設(shè)備、新的結(jié)構(gòu)技術(shù)和施工技術(shù)日新月異，節(jié)能技術(shù)、信息控制技術(shù)、生態(tài)技術(shù)等日益與建筑相結(jié)合，建筑業(yè)和建筑物本身正在成為許多新技術(shù)的復(fù)合載體。而超高層和超大跨度建筑、特大跨度橋梁及作為大型復(fù)雜結(jié)構(gòu)核心的現(xiàn)代結(jié)構(gòu)技術(shù)則成為代表一個(gè)國(guó)家建筑科學(xué)技術(shù)發(fā)展水平的重要標(biāo)志。所有這一切都說明在土木工程中越來越體現(xiàn)了技術(shù)與創(chuàng)新的作用，誰能把握住土木工程學(xué)科的發(fā)展趨勢(shì)。誰就能在知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代開創(chuàng)土木工程學(xué)科的新紀(jì)元。
一、土木工程的涵義
土木工程是指建造各類工程設(shè)施的科學(xué)、技術(shù)和工程的總稱。土木工程的含義可從兩方面去理解。一層含義是指與人類生活、生產(chǎn)活動(dòng)有關(guān)的各類工程設(shè)施，如建筑工程、公路與城市道路工程、局壩水電和水利工程、鐵路工程、橋梁工程、隧道工程、地下空間開發(fā)利用工程等。另一層含義是指為了建造工程設(shè)施應(yīng)用材料、工程設(shè)備在土地上所進(jìn)行的勘察、設(shè)計(jì)、施工等工程技術(shù)活動(dòng)。經(jīng)過多年的發(fā)展，目前土木工程的實(shí)踐和研究己取得顯著成就，無論是結(jié)構(gòu)的力學(xué)分析，還是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的理論和方法以及結(jié)構(gòu)的施工手段，都有了非常大的突破；特別是近若干年，在高層、大跨結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)方面成績(jī)尤其驚人。但展望未來，土木工程領(lǐng)域中仍然有許多課題需要我們進(jìn)一步探討。
二、土木工程的發(fā)展現(xiàn)狀
我國(guó)的土木工程建設(shè)從20世紀(jì)50年代起一直沒有停過，且發(fā)展很快，尤其在近年來，發(fā)展極為迅猛，幾乎整個(gè)中國(guó)成了一個(gè)大的建設(shè)工地。新的高樓大廈、展覽中心、鐵路、公路、橋梁、港口航道及大型水利工程在祖國(guó)各地如雨后春筍般地涌現(xiàn)，新結(jié)構(gòu)、新材料、新技術(shù)大力研究、開發(fā)和應(yīng)用。發(fā)展之快，數(shù)量之巨，令世界各國(guó)驚嘆不已。
截止2005年底，我國(guó)鐵路運(yùn)營(yíng)路程已達(dá)6．78萬公里，居世界第4位，亞洲之首。鐵路朝著城市輕軌和地鐵兩方而發(fā)展。同時(shí)，我國(guó)也在積極建造高速鐵路，武漢至廣州的高速鐵路運(yùn)營(yíng)時(shí)間僅需4小時(shí)。此外，磁懸浮列車也在發(fā)展。橋梁工程也取得了驚人的成就，伴隨著橋梁類型的不斷翻新，主跨跨度一再突破。楊浦大橋、南浦大橋、蕪湖長(zhǎng)江大橋、南京長(zhǎng)江二橋等大跨橋梁的建成都標(biāo)志著我國(guó)的大跨結(jié)構(gòu)達(dá)到了一個(gè)新的水平，己跨入世界水平先進(jìn)行列。目前，我國(guó)己建成千米以上大橋3座、800m以上大橋8座、600m以上大橋15座、400m以上大橋40座，重慶萬縣單孔跨度達(dá)420m的鋼筋混凝上拱橋更引起世界同行的莫大興趣。在水利建設(shè)方面，50年間全國(guó)興建大中小水庫8．6萬座，水庫總蓄水量4580億立方米。建設(shè)和整修大江大河堤防25萬公里，目前防洪工程發(fā)揮的經(jīng)濟(jì)效益達(dá)7000多億元。在大壩建設(shè)方面，我國(guó)先后建成了青海龍羊峽大壩、貴州鳥江渡大壩、四川二灘大壩等水利工程。
三、土木工程的發(fā)展趨勢(shì)
（一）高性能材料的發(fā)展
鋼材將朝著高強(qiáng)、具有良好的塑性、韌性和可焊性方向發(fā)展。日本、美國(guó)、俄羅斯等國(guó)家已經(jīng)把屈服點(diǎn)為700N／mm2以上的鋼材列人了規(guī)范；如何合理利用高強(qiáng)度鋼也是一個(gè)重要的研究課題。高性能混凝土及其它復(fù)合材料也將向著輕質(zhì)、高強(qiáng)、良好的韌性和工作性方面發(fā)展。
（二）計(jì)算機(jī)應(yīng)用
隨著計(jì)算機(jī)的應(yīng)用普及和結(jié)構(gòu)計(jì)算理論日益完善，計(jì)算結(jié)果將更能反映實(shí)際情況，從而更能充分發(fā)揮材料的性能并保證結(jié)構(gòu)的安全。人們將會(huì)設(shè)計(jì)出更為優(yōu)化的方案進(jìn)行土木工程建設(shè)，以縮短工期、提高經(jīng)濟(jì)效益。
（三）環(huán)境工程
環(huán)境問題特別是氣候變異的影響將越來越受到重視，土木工程與環(huán)境工程融為一體。城市綜合癥、海水上升、水污染、沙漠化等問題與人類的生存發(fā)展密切相關(guān)，又無一不與土木工程有關(guān)。較大工程建成后對(duì)環(huán)境的影響乃至建設(shè)過程中的振動(dòng)、噪聲等都將成為土木工程師必須考慮的問題。
（四）建筑工業(yè)化
建筑長(zhǎng)期以來停留在以手工操作為主的小生產(chǎn)方式上。解放后大規(guī)模的經(jīng)濟(jì)建設(shè)推動(dòng)了建筑（下轉(zhuǎn)83頁）（上接80頁）業(yè)機(jī)械化的進(jìn)程，特別是在重點(diǎn)工程建設(shè)和大城市中有一定程度的發(fā)展，但是總的來說落后于其他工業(yè)部門，所以建筑業(yè)的工業(yè)化是我國(guó)建筑業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。要正確理解建筑產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化和多樣化的關(guān)系，盡量實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)；要建立適應(yīng)社會(huì)化大生產(chǎn)方式的科學(xué)管理體制，采用專業(yè)化、聯(lián)合化、區(qū)域化的施工組織形式，同時(shí)還要不斷推進(jìn)新材料、新工藝的使用。
（五）空間站、海底建筑、地下建筑
早在1984年，美籍華裔林銅柱博士就提出了一個(gè)大膽的設(shè)想，即在月球上利用它上面的巖石生產(chǎn)水泥并預(yù)制混凝土構(gòu)件來組裝太空試驗(yàn)站。這也表明土木工程的活動(dòng)場(chǎng)所在不久的將來可能超出地球的范圍。隨著地上空間的減少，人類把注意力也越來越多地轉(zhuǎn)移到地下空間，21世紀(jì)的土木工程將包括海底的世界。
（六）結(jié)構(gòu)形式
計(jì)算理論和計(jì)算手段的進(jìn)步以及新材料新工藝的出現(xiàn)，為結(jié)構(gòu)形式的革新提供了有利條件?？臻g結(jié)構(gòu)將得到更廣泛的應(yīng)用，不同受力形式的結(jié)構(gòu)融為一體，結(jié)構(gòu)形式將更趨于合理和安全。
所謂的土木，是指一切和水、土、文化有關(guān)的基礎(chǔ)建設(shè)的計(jì)劃、建造和維修?，F(xiàn)時(shí)一般的土木工作項(xiàng)目包括道路、水務(wù)、渠務(wù)、防洪工程及交通等。從狹義定義上來說，土木工程，也就是民用工程，即建筑工程、橋梁與隧道工程、巖土工程、公路與城市道路、鐵路工程等。
主干學(xué)科：力學(xué)、土木工程、水利工程等。
培養(yǎng)要求：主要學(xué)習(xí)工程力學(xué)、巖土工程、結(jié)構(gòu)工程、市政工程、給水排水工程和水利工程學(xué)科的基本理論和知識(shí)，受到工程制圖、工程測(cè)量、計(jì)算機(jī)應(yīng)用、專業(yè)實(shí)驗(yàn)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及施工實(shí)踐等方面的基本訓(xùn)練，以及具備從事建
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1、土木工程的定義與特點(diǎn)
土木工程是指建造各類工程設(shè)施的科學(xué)、技術(shù)和工程的總稱。土木工程的含義可從兩方面去理解。一層含義是指與人類生活、生產(chǎn)活動(dòng)有關(guān)的各類工程設(shè)施，如建筑工程、公路與城市道路工程、局壩水電和水利工程、鐵路工程、橋梁工程、隧道工程、地下空間開發(fā)利用工程等。另一層含義是指為了建造工程設(shè)施應(yīng)用材料、工程設(shè)備在土地上所進(jìn)行的勘察、設(shè)計(jì)、施工等工程技術(shù)活動(dòng)。
經(jīng)過多年的發(fā)展，目前土木工程的實(shí)踐和研究己取得顯著成就，無論是結(jié)構(gòu)的力學(xué)分析，還是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的理論和方法以及結(jié)構(gòu)的施工手段，都有了非常大的突破；特別是近若干年，在高層、大跨結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)方面成績(jī)尤其驚人。土木工程具有有社會(huì)性；綜合性；實(shí)踐性；技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和藝術(shù)的統(tǒng)一性。土木工程是為人類需要服務(wù)的，必然是每個(gè)歷史時(shí)期技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、藝術(shù)統(tǒng)一的見證。
2、土木工程的發(fā)展現(xiàn)狀
我國(guó)的土木丁程建設(shè)從20世紀(jì)50年代起一直沒有停過，且發(fā)展很快，尤其在近年來，發(fā)展極為迅猛，幾乎整個(gè)中國(guó)成了一個(gè)大的建設(shè)工地。新的高樓大廈、展覽中心、鐵路、公路、橋梁、港口航道及大型水利工程在祖國(guó)各地如雨后春筍般地涌現(xiàn)，新結(jié)構(gòu)、新材料、新技術(shù)大力研究、開發(fā)和應(yīng)用。發(fā)展之快，數(shù)量之巨，令世界各國(guó)驚嘆不已。
改革開放后在我國(guó)大陸建造了許多高層建筑，目前我國(guó)最高的建筑是世界排名第4的上海金茂大廈，其他具有代表性的高層建筑還有深圳的地王大廈。在特種結(jié)構(gòu)方而，我國(guó)有4所電視塔排在世界前十位，其中1995年建成的上海東方明珠電視塔的高度排在世界第三位。以上表明，無論在工程結(jié)構(gòu)的改革、建筑功能使用、新技術(shù)和新材料的采用上及合理組織施工方面，還是在抗震分析和計(jì)算機(jī)程序應(yīng)用上及有關(guān)抗震控制試驗(yàn)研究上，我國(guó)均達(dá)國(guó)際先進(jìn)水平。
同樣我國(guó)鐵路運(yùn)營(yíng)路程已達(dá)6．78萬公里，居世界第4位，亞洲之首。鐵路朝著城市輕軌和地鐵兩方而發(fā)展。同時(shí)，我國(guó)也在積極建造高速鐵路，武漢至廣州的高速鐵路運(yùn)營(yíng)時(shí)間僅需4小時(shí)。此外，磁懸浮列車也得到了巨大的發(fā)展。
橋梁工程也取得了驚人的成就，伴隨著橋梁類型的不斷翻新，主跨跨度一再突破。楊浦大橋、南浦大橋、蕪湖長(zhǎng)江大橋、南京長(zhǎng)江二橋等大跨橋梁的建成都標(biāo)志著我國(guó)的大跨結(jié)構(gòu)達(dá)到了一個(gè)新的水平，己跨入世界先進(jìn)行列。目前，我國(guó)己建成千米以上大橋3座、800 米以上大橋8座、600 米以上大橋15座、400 米以上大橋40座，重慶萬縣單孔跨度達(dá)420 米的鋼筋混凝上拱橋更引起了世界同行的莫大興趣。
在水利建設(shè)方面，50年間全國(guó)興建大中小水庫8．6萬余座，水庫總蓄水量4580億立方米。建設(shè)和整修大江大河堤防25萬公里，目前防洪工程發(fā)揮的經(jīng)濟(jì)效益達(dá)7000多億元。在大壩建設(shè)方面，我國(guó)先后建成了青海龍羊峽大壩、貴州鳥江渡大壩、四川二灘大壩，以及正在建設(shè)的三峽大壩等水利設(shè)施。
3、土木工程的發(fā)展趨勢(shì)
3.1 可持續(xù)發(fā)展方式
隨著人類對(duì)環(huán)境的重視，傳統(tǒng)土木工程建設(shè)所產(chǎn)生的垃圾和對(duì)能源的損耗，已經(jīng)得到了很多國(guó)家的重視，越來越多的國(guó)家改變了土木工程的傳統(tǒng)工藝，開始采用可持續(xù)發(fā)展的方式。將會(huì)在土木工程的設(shè)計(jì)、施工、以及后期的拆除過程都采用可持續(xù)發(fā)展的眼光進(jìn)行。
3.2 高性能材料的發(fā)展
鋼材將朝著高強(qiáng)、具有良好的塑性、韌性和可焊性方向發(fā)展。如何合理利用高強(qiáng)度鋼也是一個(gè)重要的研究課題。高性能混凝土及其它復(fù)合材料也將向著輕質(zhì)、高強(qiáng)、良好的韌性和工作性方面發(fā)展。
3.3 計(jì)算機(jī)應(yīng)用
隨著計(jì)算機(jī)的應(yīng)用普及和結(jié)構(gòu)計(jì)算理論日益完善，計(jì)算結(jié)果將更能反映實(shí)際情況，從而更能充分發(fā)揮材料的性能并保證結(jié)構(gòu)的安全。人們將會(huì)設(shè)計(jì)出更為優(yōu)化的方案進(jìn)行土木工程建設(shè)，以縮短工期、提高經(jīng)濟(jì)效益。
3.4 環(huán)境工程
環(huán)境問題特別是氣候變異的影響將越來越受到重視，土木工程與環(huán)境工程融為一體。城市綜合癥、海水上升、水污染、沙漠化等間題與人類的生存發(fā)展密切相關(guān)，又無一不與土木工程有關(guān)。較大工程建成后對(duì)環(huán)境的影響乃至建設(shè)過程中的振動(dòng)、噪聲等都將成為土木工程師必須考慮的問題。
綜上所述：向節(jié)約化發(fā)展和和諧發(fā)展將是我國(guó)土木工程建設(shè)發(fā)展的一重要的趨勢(shì)。通過對(duì)我國(guó)土木工程建設(shè)的發(fā)展現(xiàn)狀、發(fā)展機(jī)遇和發(fā)展趨勢(shì)的分析．可以看出我國(guó)土木工程建設(shè)在未來的實(shí)踐中，將會(huì)取得更好發(fā)展。
參 考 文 獻(xiàn)：
[1] 祝彩霞劉慧《淺析土禾工程的發(fā)展現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)》
[2] 孫世國(guó)《21世紀(jì)土木工程發(fā)展趨勢(shì)芻議》
[3] 徐偉良，蔣菡等．淺談高職土建類專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)和課程體系構(gòu)建．高等職業(yè)教育網(wǎng)
[4] 王鳳君，杜國(guó)城．試論高等職業(yè)教育建筑專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)高等職業(yè)教育
近年來，隨著水利土木工程規(guī)模的越來越宏大，對(duì)環(huán)境的沖擊力越來越大，為了預(yù)測(cè)工程對(duì)自然環(huán)境、人類健康和生活質(zhì)量的影響，就要在工程開工前對(duì)其沖擊力做出評(píng)價(jià)。最初主要應(yīng)用可視化沖擊評(píng)價(jià)（VIA）對(duì)環(huán)境作評(píng)價(jià)，是一種更加感官化的和描述性的方法，它主要關(guān)心人類的欣賞觀以及人類同環(huán)境的交互關(guān)系。它通過在圖紙和文字資料中查閱或通過繪圖和尺度化的模型等方法來顯示，這些方法不直觀或不能很好地反映客觀情況。后來虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)（VRS）開始盛行，在英法海底隧道工程、香港機(jī)場(chǎng)填海工程、三峽截流工程等大型工程中得到了廣泛應(yīng)用。雖然VRS可以讓用戶對(duì)計(jì)算機(jī)合成的虛擬環(huán)境進(jìn)行體驗(yàn)和交互作用，但VRS通常需要繁重的建模和昂貴的三維圖形加速器來快速繪制復(fù)雜的場(chǎng)景，并且繪制的畫面不夠自然逼真。而擴(kuò)充現(xiàn)實(shí)技術(shù)（AR）將擁有豐富視覺信息的真實(shí)世界與VRS相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了虛擬世界與真實(shí)世界的結(jié)合。基于實(shí)景圖形構(gòu)造出的虛擬圖像比VRS的逼真度要高，易于實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)交互，免除了建模工作的繁瑣程度且不需要昂貴的三維圖形加速器，大大提高了工作效率，給水利土木工程領(lǐng)域帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。
1. 擴(kuò)充現(xiàn)實(shí)技術(shù)
VRS技術(shù)是一種通過計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、人機(jī)交互、傳感、人工智能等技術(shù)用計(jì)算機(jī)生成逼真的三維視、聽、嗅覺等感覺，使人通過適當(dāng)裝置，作為參與者自然地對(duì)虛擬世界進(jìn)行體驗(yàn)和交互作用的技術(shù)。由于VRS給人的感覺不真實(shí)，人們便將擁有大量有效信息的真實(shí)世界與VRS相結(jié)合，擴(kuò)充現(xiàn)實(shí)技術(shù)（AR）就誕生了。AR使觀察者不僅能夠看到真實(shí)世界，還可以看到擴(kuò)充了的真實(shí)世界的、來自于計(jì)算機(jī)模型的信息，從而具有更豐富的空間信息。AR技術(shù)是將科學(xué)技術(shù)轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力的一個(gè)結(jié)合點(diǎn)，它可以廣泛應(yīng)用于大型土木工程建設(shè)的仿真、城鎮(zhèn)與環(huán)境規(guī)劃、環(huán)境評(píng)價(jià)等，還可以用于醫(yī)療、娛樂和軍用飛機(jī)等。將AR技術(shù)較好地應(yīng)用于大型水利土木工程可以實(shí)現(xiàn)更加客觀地對(duì)方案進(jìn)行設(shè)計(jì)，對(duì)工程施工過程進(jìn)行指導(dǎo)和對(duì)工程信息平臺(tái)進(jìn)行建設(shè)，為專家和領(lǐng)導(dǎo)提供準(zhǔn)確、及時(shí)的支持決策。
2. 方法
擴(kuò)充現(xiàn)實(shí)最本質(zhì)問題就是將計(jì)算機(jī)所產(chǎn)生的虛擬物體準(zhǔn)確地添加到圖像序列當(dāng)中。實(shí)現(xiàn)擴(kuò)充現(xiàn)實(shí)技術(shù)的方法以及輔助工具較多，在這篇文章里，討論了更加實(shí)用的擴(kuò)充現(xiàn)實(shí)技術(shù)，這種方法不需要使用己知的三維標(biāo)定物對(duì)像機(jī)參數(shù)事先標(biāo)定，即基于視覺的免標(biāo)定擴(kuò)充現(xiàn)實(shí)。當(dāng)將三維虛擬物體放進(jìn)用戶環(huán)境的過程中，首先要確定虛擬物體在三維場(chǎng)景中的準(zhǔn)確位置，通常用仿射或透視進(jìn)行定位，然后當(dāng)像機(jī)位置改變時(shí)，虛擬物體應(yīng)相對(duì)像機(jī)做正確的投影。由于虛擬物體添加到場(chǎng)景中的過程中，有可能和場(chǎng)景中的實(shí)物之間產(chǎn)生遮擋，故在實(shí)際的算法中，須考慮這一點(diǎn)。
2.1 基于四點(diǎn)的仿射結(jié)構(gòu)
根據(jù)運(yùn)動(dòng)的仿射結(jié)構(gòu)，可以推出點(diǎn)的仿射重建特性。假設(shè)O，P1，P2，P3是場(chǎng)景中的四個(gè)非共面點(diǎn)，由這四個(gè)點(diǎn)構(gòu)成空間仿射系的基。假設(shè)P為空間中的任意一點(diǎn)，則P的投影可以表示為：
公式（1）
m表示第m幀圖像， 是點(diǎn)P的投影，P1，P2，P3是基點(diǎn)，u、v為P的投影坐標(biāo)， 是原點(diǎn)的投影， 是P點(diǎn)仿射坐標(biāo)的齊次表示，公式（1）表示仿射框架下的投影方程。由此可知只要在每幀圖像中獲得場(chǎng)景的任意四點(diǎn)坐標(biāo)就可以得到投影矩陣。
2.2 虛擬物體的定位
在仿射坐標(biāo)下，基點(diǎn)位置決定虛擬物體的位置，諸如Z緩沖、剪切等圖形操作可以進(jìn)行，這樣可以對(duì)空間物體在深度方向上進(jìn)行排序，進(jìn)行消隱。光軸η可以表示為
公式（2）
空間點(diǎn)P的變換可表示為
公式（3）
w是P的z值。
2.3 虛擬物體的放置
采用交互式方法確定虛擬物體上一點(diǎn)在兩幀圖像中的位置。兩幀圖像中點(diǎn)P的位置是有關(guān)聯(lián)的，只要確定點(diǎn)P在一幀圖像中的位置，就可以根據(jù)對(duì)極幾何確定點(diǎn)P在另一幀圖像中的位置。點(diǎn)P的位置確定后就可以求出仿射坐標(biāo)，實(shí)現(xiàn)重投影。
2.4 擴(kuò)充現(xiàn)實(shí)中的遮擋問題
以上方法可以使虛擬物體疊加到真實(shí)場(chǎng)景中，但是虛擬物體與真實(shí)場(chǎng)景會(huì)出現(xiàn)相互遮擋的問題。可通過立體圖像的密度圖導(dǎo)出其深度圖來解決這個(gè)問題，然而這種方法的精確度不高。為此我們提出了一種采用基于輪廓關(guān)鍵點(diǎn)的方法，這種方法通過三維重建把阻擋輪廓恢復(fù)。通過兩幀圖像中阻擋輪廓關(guān)鍵點(diǎn)的坐標(biāo)來得到每一幀圖像阻擋輪廓的重投影。
3. 結(jié)果
本研究用數(shù)字照相機(jī)、帶VC++軟件的計(jì)算機(jī)來驗(yàn)證上述方法的有效性。首先用大方盒來模擬真實(shí)場(chǎng)景，取大方盒上的任意四個(gè)頂點(diǎn)為追蹤點(diǎn)，構(gòu)成仿射原點(diǎn)和基點(diǎn)。用小盒子模擬虛擬物體，交互獲取小盒子的頂點(diǎn)坐標(biāo)，解得小盒子各頂點(diǎn)的仿射坐標(biāo)，重投影并消隱。結(jié)果表明利用此方法可以快速、準(zhǔn)確地將虛擬物體投影到不同視點(diǎn)下的三維場(chǎng)景中，從而顯示了此方法的有效性。
4. 結(jié)論
現(xiàn)實(shí)擴(kuò)充技術(shù)通過虛擬物體與現(xiàn)實(shí)圖像的融合為水利土木工程項(xiàng)目的可視化評(píng)價(jià)提供了一種手段，僅需一臺(tái)數(shù)字?jǐn)z像機(jī)和計(jì)算機(jī)，就可以對(duì)水利土木工程對(duì)環(huán)境的沖擊做出評(píng)價(jià)，改善水利土木工程的仿真效果，對(duì)避免環(huán)境質(zhì)量退化及實(shí)際工作有著特殊的意義，為水利土木工程的可視化沖擊評(píng)價(jià)提供了廣闊的應(yīng)用前景，并且可以大大提高工作效率，給社會(huì)帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益。
參考文獻(xiàn)：
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引言
縱觀人類文明史，土木工程建設(shè)在和自然斗爭(zhēng)中不斷地前進(jìn)和發(fā)展。在我國(guó)的現(xiàn)代化建設(shè)中，土木工程業(yè)越來越成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)。同時(shí)，隨著社會(huì)和科技的發(fā)展，建筑物的規(guī)模、功能、造型和相應(yīng)的建筑技術(shù)越來越大型化、復(fù)雜化和多樣化，所采用的新材料、新設(shè)備、新的結(jié)構(gòu)技術(shù)和施工技術(shù)日新月異，節(jié)能技術(shù)、信息控制技術(shù)、生態(tài)技術(shù)等日益與建筑相結(jié)合，建筑業(yè)和建筑物本身正在成為許多新技術(shù)的復(fù)合載體。而超高層和超大跨度建筑、特大跨度橋梁及作為大型復(fù)雜結(jié)構(gòu)核心的現(xiàn)代結(jié)構(gòu)技術(shù)則成為代表一個(gè)國(guó)家建筑科學(xué)技術(shù)發(fā)展水平的重要標(biāo)志。所有這一切都說明在土木工程中越來越體現(xiàn)了技術(shù)與創(chuàng)新的作用，誰能在世紀(jì)之交把握住土木工程學(xué)科的發(fā)展趨勢(shì)。誰就能在知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代開創(chuàng)土木工程學(xué)科的新紀(jì)元。
一、土木工程的涵義
土木工程是指建造各類工程設(shè)施的科學(xué)、技術(shù)和工程的總稱。土木工程的含義可從兩方面去理解。一層含義是指與人類生活、生產(chǎn)活動(dòng)有關(guān)的各類工程設(shè)施，如建筑工程、公路與城市道路工程、局壩水電和水利工程、鐵路工程、橋梁工程、隧道工程、地下空間開發(fā)利用工程等。另一層含義是指為了建造工程設(shè)施應(yīng)用材料、工程設(shè)備在土地上所進(jìn)行的勘察、設(shè)計(jì)、施工等工程技術(shù)活動(dòng)。經(jīng)過多年的發(fā)展，目前土木工程的實(shí)踐和研究己取得顯著成就，無論是結(jié)構(gòu)的力學(xué)分析，還是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的理論和方法以及結(jié)構(gòu)的施工手段，都有了非常大的突破；特別是近若干年，在高層、大跨結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)方面成績(jī)尤其驚人。但展望未來，土木工程領(lǐng)域中仍然有許多課題需要我們進(jìn)一步探討。
二、土木工程的發(fā)展現(xiàn)狀
我國(guó)的土木工程建設(shè)從20世紀(jì)50年代起一直沒有停過，且發(fā)展很快，尤其在近年來，發(fā)展極為迅猛，幾乎整個(gè)中國(guó)成了一個(gè)大的建設(shè)工地。新的高樓大廈、展覽中心、鐵路、公路、橋梁、港口航道及大型水利工程在祖國(guó)各地如雨后春筍般地涌現(xiàn)，新結(jié)構(gòu)、新材料、新技術(shù)大力研究、開發(fā)和應(yīng)用。發(fā)展之快，數(shù)量之巨，令世界各國(guó)驚嘆不已。
截止2000年底，我國(guó)鐵路運(yùn)營(yíng)路程已達(dá)6．78萬公里，居世界第4位，亞洲之首。鐵路朝著城市輕軌和地鐵兩方而發(fā)展。同時(shí)，我國(guó)也在積極建造高速鐵路，武漢至廣州的高速鐵路運(yùn)營(yíng)時(shí)間僅需4小時(shí)。此外，磁懸浮列車也在發(fā)展。橋梁工程也取得了驚人的成就，伴隨著橋梁類型的不斷翻新，主跨跨度一再突破。楊浦大橋、南浦大橋、蕪湖長(zhǎng)江大橋、南京長(zhǎng)江二橋等大跨橋梁的建成都標(biāo)志著我國(guó)的大跨結(jié)構(gòu)達(dá)到了一個(gè)新的水平，己跨入世界水平先進(jìn)行列。目前，我國(guó)己建成千米以上大橋3座、800m以上大橋8座、600m以上大橋15座、400m以上大橋40座，重慶萬縣單孔跨度達(dá)420m的鋼筋混凝上拱橋更引起世界同行的莫大興趣。在水利建設(shè)方面，50年間全國(guó)興建大中小水庫8．6萬座，水庫總蓄水量4580億立方米。建設(shè)和整修大江大河堤防25萬公里，目前防洪工程發(fā)揮的經(jīng)濟(jì)效益達(dá)7000多億元。在大壩建設(shè)方面，我國(guó)先后建成了青海龍羊峽大壩、貴州鳥江渡大壩、四川二灘大壩等水利工程。
三、土木工程的發(fā)展趨勢(shì)
（一）高性能材料的發(fā)展
鋼材將朝著高強(qiáng)、具有良好的塑性、韌性和可焊性方向發(fā)展。日本、美國(guó)、俄羅斯等國(guó)家已經(jīng)把屈服點(diǎn)為700N／mm2以上的鋼材列人了規(guī)范；如何合理利用高強(qiáng)度鋼也是一個(gè)重要的研究課題。高性能混凝土及其它復(fù)合材料也將向著輕質(zhì)、高強(qiáng)、良好的韌性和工作性方面發(fā)展。
（二）計(jì)算機(jī)應(yīng)用
隨著計(jì)算機(jī)的應(yīng)用普及和結(jié)構(gòu)計(jì)算理論日益完善，計(jì)算結(jié)果將更能反映實(shí)際情況，從而更能充分發(fā)揮材料的性能并保證結(jié)構(gòu)的安全。人們將會(huì)設(shè)計(jì)出更為優(yōu)化的方案進(jìn)行土木工程建設(shè)，以縮短工期、提高經(jīng)濟(jì)效益。
（三）環(huán)境工程
環(huán)境問題特別是氣候變異的影響將越來越受到重視，土木工程與環(huán)境工程融為一體。城市綜合癥、海水上升、水污染、沙漠化等問題與人類的生存發(fā)展密切相關(guān)，又無一不與土木工程有關(guān)。較大工程建成后對(duì)環(huán)境的影響乃至建設(shè)過程中的振動(dòng)、噪聲等都將成為土木工程師必須考慮的問題。
（四）建筑工業(yè)化
建筑長(zhǎng)期以來停留在以手工操作為主的小生產(chǎn)方式上。解放后大規(guī)模的經(jīng)濟(jì)建設(shè)推動(dòng)了建筑業(yè)機(jī)械化的進(jìn)程，特別是在重點(diǎn)工程建設(shè)和大城市中有一定程度的發(fā)展，但是總的來說落后于其他工業(yè)部門，所以建筑業(yè)的工業(yè)化是我國(guó)建筑業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。要正確理解建筑產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化和多樣化的關(guān)系，盡量實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)；要建立適應(yīng)社會(huì)化大生產(chǎn)方式的科學(xué)管理體制，采用專業(yè)化、聯(lián)合化、區(qū)域化的施工組織形式，同時(shí)還要不斷推進(jìn)新材料、新工藝的使用。
（五）空間站、海底建筑、地下建筑
早在1984年，美籍華裔林銅柱博士就提出了一個(gè)大膽的設(shè)想，即在月球上利用它上面的巖石生產(chǎn)水泥并預(yù)制混凝土構(gòu)件來組裝太空試驗(yàn)站。這也表明土木工程的活動(dòng)場(chǎng)所在不久的將來可能超出地球的范圍。隨著地上空間的減少，人類把注意力也越來越多地轉(zhuǎn)移到地下空間，21世紀(jì)的土木工程將包括海底的世界。實(shí)際上東京地鐵已達(dá)地下三層：除在青函海底隧道的中部設(shè)置了車站外，還建設(shè)了博物館。
（六）結(jié)構(gòu)形式
計(jì)算理論和計(jì)算手段的進(jìn)步以及新材料新工藝的出現(xiàn)，為結(jié)構(gòu)形式的革新提供了有利條件。空間結(jié)構(gòu)將得到更廣泛的應(yīng)用，不同受力形式的結(jié)構(gòu)融為一體，結(jié)構(gòu)形式將更趨于合理和安全。
（七）新能源和能源多極化
能源問題是當(dāng)前世界各國(guó)極為關(guān)注的問題，尋找新的替代能源和能源多極化的要求是21世紀(jì)人類必須解決的重大課題。這也對(duì)土木工程提出了新的要求，應(yīng)當(dāng)予以足夠的重視。
此外，由于我國(guó)是一個(gè)發(fā)展中國(guó)家，經(jīng)濟(jì)還不發(fā)達(dá)，基礎(chǔ)設(shè)施還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足人民生活和國(guó)民經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的要求，所以在基本建設(shè)方面還有許多工作要做。并且在土木工程的各項(xiàng)專業(yè)活動(dòng)中，都應(yīng)考慮可持續(xù)發(fā)展。這些專業(yè)活動(dòng)包括：建筑物、公路、鐵路、橋梁、機(jī)場(chǎng)等工程的建設(shè)，海洋、水、能源的利用以及廢棄物的處理等。
參考文獻(xiàn)：
一、概述
近年來，我國(guó)高校中的土木工程專業(yè)已涵蓋建筑工程、水利工程、交通工程等不同的專業(yè)方向。在建筑工程和水利工程鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)和設(shè)計(jì)中，構(gòu)件的承載力計(jì)算是一個(gè)重點(diǎn)的內(nèi)容。本文對(duì)建筑工程的《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010一2002)和水利工程的《水工混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(SUT191一96)中關(guān)于受彎構(gòu)件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法、材料強(qiáng)度取值、正截面及斜截面承載力計(jì)算方法及需要注意的問題進(jìn)行了說明比較，供結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員和高等院校師生參考。
二、鋼筋混凝土承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式
1極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式的比較
建筑工程對(duì)于承載能力極限狀態(tài)，結(jié)構(gòu)構(gòu)件應(yīng)按荷載效應(yīng)的基本組合或偶然組合，采用以下
極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式:
水利工程對(duì)于基本組合，應(yīng)采用以下極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式:
水利工程中對(duì)于偶然組合，極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式應(yīng)按下列原則確定:偶然作用分項(xiàng)系數(shù)可取為1.0;參與組合的某些可變作用，可根據(jù)各類水工建筑物設(shè)計(jì)規(guī)范的規(guī)定作適當(dāng)折減;結(jié)構(gòu)系數(shù)下d按規(guī)定取值。式中叭―結(jié)構(gòu)重要性系數(shù):建筑工程中規(guī)定對(duì)安全級(jí)別為一級(jí)或設(shè)計(jì)使用年限為100年及以上的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，不應(yīng)小于1.1;對(duì)安全級(jí)別為二級(jí)或設(shè)計(jì)使用年限為50年的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，不應(yīng)小于1.0;對(duì)安全級(jí)別為三級(jí)或設(shè)計(jì)使用年限為5年及以下的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，不應(yīng)小于0.9;在抗震設(shè)計(jì)中不考慮結(jié)構(gòu)構(gòu)件的重要性系數(shù)。水利工程中規(guī)定對(duì)結(jié)構(gòu)安全級(jí)別分別為1，n，111級(jí)的結(jié)構(gòu)及構(gòu)件，可分別取1.1，1.0，0.9。
S―承載能力極限狀態(tài)的荷載效應(yīng)組合設(shè)計(jì)值。
R―結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載力設(shè)計(jì)值，在抗震設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)除以承載力抗震調(diào)整系數(shù)下RE。
R(•)―結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載力函數(shù)。
―分別為混凝土、鋼筋的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。
ak―幾何參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)值。
為―分別為永久荷載和可變荷載分項(xiàng)系數(shù)。
―分別為永久荷載和可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值。
―設(shè)計(jì)狀況系數(shù)，對(duì)應(yīng)于持久狀況、短暫狀況、偶然狀況，可分別取1.0，0.95，
0.85;
―結(jié)構(gòu)系數(shù)，對(duì)鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)均取1.2。
2荷載分項(xiàng)系數(shù)取值的比較
式(l)與式(2)的形式雖然相同，但荷載分項(xiàng)系數(shù)的取值有所區(qū)別:建筑工程的基本組合中，在永久荷載分項(xiàng)系數(shù)由可變荷載效應(yīng)控制的組合時(shí)取1.2，在由永久荷載效應(yīng)控制取1.35;可變荷載分項(xiàng)系數(shù)則在由可變荷載效應(yīng)控制或由永久荷載效應(yīng)控制的組合中都取1.4。水利工程的基本組合中，一般永久荷載分項(xiàng)系數(shù)取1.05，可變荷載分項(xiàng)系數(shù)則取1.2。
3受彎構(gòu)件正截面承載力
計(jì)算表達(dá)式的比較對(duì)應(yīng)的受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算表達(dá)式，建筑工程為M〔M。，而水利工程為叭.M簇M。。對(duì)于同一鋼筋混凝土構(gòu)件，在結(jié)構(gòu)安全級(jí)別相同時(shí)，假如在只有一個(gè)可變荷載作用下，當(dāng)考慮各種系數(shù)后，按建筑工程表達(dá)式計(jì)算出來的M值一般都會(huì)略小于按水利工程表達(dá)式(持久狀況)計(jì)算出來的下dM，而兩者計(jì)算M。的方法基本一致，這樣可滿足水利工程的安全儲(chǔ)備略高于建筑工程的要求。對(duì)于兩種及兩種以上可變荷載作用下的受彎構(gòu)件，建筑工程需對(duì)一種主要可變荷載以外的其他可變荷載均乘以小于1的可變荷載組合系數(shù)，而水利工程的可變荷載不區(qū)分主要可變荷載，可變荷載均不需乘以可變荷載組合系數(shù)。顯然，為M值比M值提高的幅度會(huì)比只有兩種可變荷載作用情況下更大些，也可滿足水利工程安全儲(chǔ)備稍高的要求。
三、材料強(qiáng)度的取值
我國(guó)規(guī)范將結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗力分項(xiàng)系數(shù)7。分解為混凝土材料分項(xiàng)系數(shù)7。和鋼筋材料分項(xiàng)系數(shù)下，，由于兩種材料的力學(xué)性能和離散程度不同，兩種材料強(qiáng)度設(shè)計(jì)值的折減比例也不同，因此構(gòu)件的實(shí)際受力性能變得不清楚。水利工程與建筑工程的混凝土結(jié)構(gòu)中所用鋼筋和混凝土的材料性質(zhì)相同，只是各自使用的環(huán)境不同，結(jié)構(gòu)可靠度的要求不同，所以對(duì)鋼筋和混凝土的要求以及強(qiáng)度設(shè)計(jì)值的規(guī)定不同。兩種規(guī)范中的混凝土強(qiáng)度設(shè)計(jì)值比較見表1，鋼筋強(qiáng)度設(shè)計(jì)值比較見表2。
表1
表2
3.1混凝土強(qiáng)度設(shè)計(jì)值的比較從表1、表2的比較可以看出，對(duì)于強(qiáng)度等級(jí)小于等于C50的混凝土，建筑工程的混凝土抗壓及抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值均略小于水利工程的取值。這是由于二者的混凝土立方體抗壓強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)值fc.、k確定方法相同，對(duì)相同級(jí)別的混凝土其幾，k取值相同，在混凝土強(qiáng)度等級(jí)不超過C50時(shí)，軸心抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值與立方體抗壓強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)值存在 fcu.k的關(guān)系，而且材料強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值與設(shè)計(jì)值之間的換算公式為 ，但兩種規(guī)范規(guī)定的材料強(qiáng)度分項(xiàng)系數(shù)下。的取值不同，建筑工程中下。取1.4，水利工程的 則取1.35。但對(duì)于強(qiáng)度等級(jí)大于C50的混凝土，則是水利工程中的相同等級(jí)的混凝土強(qiáng)度設(shè)計(jì)值小于建筑工程中的取值，也就是水利工程更加注重構(gòu)件破壞時(shí)的延
性與承載力儲(chǔ)備的協(xié)調(diào)，即延性差的構(gòu)件，承載力儲(chǔ)備隨延性的降低而增大。
3.2鋼筋強(qiáng)度設(shè)計(jì)值的比較
對(duì)于我國(guó)現(xiàn)階段的普通鋼筋混凝土構(gòu)件采用的HRB335，HRB4O()和RRB400級(jí)受力鋼筋，兩種規(guī)范中的y，取值都在1.10左右，根據(jù)同樣的材料強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值與設(shè)計(jì)值之間的換算公式大，因此其材料設(shè)計(jì)值基本相同，只有HRB335鋼筋在水利工程中的取值采用310N/mmZ，而建筑工程中是30()N/mmZ。
四、受彎構(gòu)件承載力計(jì)算
4.1受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算比較
建筑工程與水利工程盡管各自承受荷載的性質(zhì)、所處環(huán)境以及要求的設(shè)計(jì)使用年限等不同，但是關(guān)于受彎構(gòu)件正截面承載能力計(jì)算中所采用的基本假定和計(jì)算方法卻基本相同，其主要不同之處有以下兩個(gè)方面。
(l)最小配筋率的取值不同。在建筑工程中，最小配筋率p。lin取0•2%和0•45關(guān)伏兩者中的較大值，而在水利工程中最小配筋率pmin的取值是0.20%(I級(jí)鋼筋)，0.15%(11，111級(jí)鋼筋)。
(2)對(duì)混凝土強(qiáng)度等級(jí)影響的考慮。從規(guī)范公式可知，兩本規(guī)范中關(guān)于受彎承載力的計(jì)算公式類似，只是符號(hào)表示有所不同。在建筑工程中考慮了混凝土強(qiáng)度等級(jí)對(duì)承載力的影響，需考慮系數(shù)a，(受壓區(qū)混凝土矩形應(yīng)力圖的應(yīng)力值與混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值的比值)和系數(shù)月，(矩形應(yīng)力圖受壓區(qū)高度x與中和軸高度xC的比值)，對(duì)于不超過CSO的混凝土，a，都取1.0，月，都取0.8，而C50以上的混凝土，這兩個(gè)系數(shù)取值都會(huì)隨混凝土強(qiáng)度等級(jí)的提高而減少。這種處理能適用混凝土強(qiáng)度進(jìn)一步提高的要求，也是多數(shù)國(guó)家規(guī)范采用的方法。而水利工程中則沒有考慮系數(shù)a，和刀。的取值隨混凝土強(qiáng)度等級(jí)的提高而變化。
4.2受彎構(gòu)件斜截面受剪承載力計(jì)算比較
建筑工程與水利工程的受彎構(gòu)件斜截面受剪承載力計(jì)算公式比較如下。
建筑工程:
或
水利工程:
或
從公式的比較可以看出，兩種規(guī)范采用的公式主要區(qū)別如下:
(l)建筑工程的斜截面受剪計(jì)算公式里把混凝土的軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fc改成了軸心抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值關(guān)，以適應(yīng)采用高強(qiáng)度等級(jí)混凝土構(gòu)件斜截面計(jì)算的安全性;而水利工程的公式還是沿用建筑工程老規(guī)范的規(guī)定，采用混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，這對(duì)高強(qiáng)混凝土構(gòu)件計(jì)算偏不安全。
(2)建筑工程對(duì)集中荷載作用下的受彎構(gòu)件抗剪承載力計(jì)算公式適應(yīng)范圍有所擴(kuò)大，不再僅限于矩形截面獨(dú)立梁，而是適用于矩形、T形和I形截面的獨(dú)立梁，且箍筋項(xiàng)系數(shù)取為1.0;而水利工程對(duì)集中荷載作用下的受彎構(gòu)件抗剪承載力計(jì)算公式還是只適用于矩形截面獨(dú)立梁，與其對(duì)應(yīng)的箍筋項(xiàng)系數(shù)仍取1.25。
(3)建筑工程對(duì)彎起鋼筋的受剪承載力乘以0.8的系數(shù)，考慮了彎起鋼筋受剪承載力的折減，也就是考慮到彎起鋼筋與斜裂縫相交時(shí)，有可能已接近受壓區(qū)，鋼筋強(qiáng)度在斜截面受剪破壞時(shí)不可能全部發(fā)揮作用;而水利工程中則沒有考慮彎起鋼筋的受剪承載力系數(shù)。
(4)建筑工程采用的最小配箍率公式為O•24關(guān)伏v，考慮了混凝土的強(qiáng)度等級(jí)的影響，而水利工程的最小配箍率僅考慮與鋼筋級(jí)別有關(guān)，對(duì)于I級(jí)鋼筋取0.12%，11級(jí)鋼筋取0.08%。以采用C20混凝土為例，建筑工程對(duì)I，n級(jí)鋼筋計(jì)算出來的熱、，mi。分別為0.126%和0.088%，基本接近于水利工程中的最小配箍率;但當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級(jí)分別取C25，C3o，C35時(shí)其對(duì)應(yīng)的I，11級(jí)鋼筋計(jì)算出來的幾v，。i，，分別為0.145%和0.010%，0.163%和0.011%，0.179%和0.013%。由此可見，隨著混凝土強(qiáng)度等級(jí)的提高，其最小配箍率的要求也得逐漸提高。
綜合上述原因，建筑工程的Vu值比水利工程計(jì)算出的硯值小20%左右，但由于水利工程中需要把剪力設(shè)計(jì)值乘以7。的系數(shù)，也就是把剪力設(shè)計(jì)值提高了20%，實(shí)際上二者的安全可靠性也就非常接近。
引言
縱觀人類文明史，土木工程建設(shè)在和自然斗爭(zhēng)中不斷地前進(jìn)和發(fā)展。在我國(guó)的現(xiàn)代化建設(shè)中，土木工程業(yè)越來越成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)。同時(shí)，隨著社會(huì)和科技的發(fā)展，建筑物的規(guī)模、功能、造型和相應(yīng)的建筑技術(shù)越來越大型化、復(fù)雜化和多樣化，所采用的新材料、新設(shè)備、新的結(jié)構(gòu)技術(shù)和施工技術(shù)日新月異，節(jié)能技術(shù)、信息控制技術(shù)、生態(tài)技術(shù)等日益與建筑相結(jié)合，建筑業(yè)和建筑物本身正在成為許多新技術(shù)的復(fù)合載體。而超高層和超大跨度建筑、特大跨度橋梁及作為大型復(fù)雜結(jié)構(gòu)核心的現(xiàn)代結(jié)構(gòu)技術(shù)則成為代表一個(gè)國(guó)家建筑科學(xué)技術(shù)發(fā)展水平的重要標(biāo)志。所有這一切都說明在土木工程中越來越體現(xiàn)了技術(shù)與創(chuàng)新的作用，誰能在世紀(jì)之交把握住土木工程學(xué)科的發(fā)展趨勢(shì)。誰就能在知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代開創(chuàng)土木工程學(xué)科的新紀(jì)元。
一、土木工程的涵義
土木工程是指建造各類工程設(shè)施的科學(xué)、技術(shù)和工程的總稱。土木工程的含義可從兩方面去理解。一層含義是指與人類生活、生產(chǎn)活動(dòng)有關(guān)的各類工程設(shè)施，如建筑工程、公路與城市道路工程、局壩水電和水利工程、鐵路工程、橋梁工程、隧道工程、地下空間開發(fā)利用工程等。另一層含義是指為了建造工程設(shè)施應(yīng)用材料、工程設(shè)備在土地上所進(jìn)行的勘察、設(shè)計(jì)、施工等工程技術(shù)活動(dòng)。經(jīng)過多年的發(fā)展，目前土木工程的實(shí)踐和研究己取得顯著成就，無論是結(jié)構(gòu)的力學(xué)分析，還是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的理論和方法以及結(jié)構(gòu)的施工手段，都有了非常大的突破；特別是近若干年，在高層、大跨結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)方面成績(jī)尤其驚人。但展望未來，土木工程領(lǐng)域中仍然有許多課題需要我們進(jìn)一步探討。
二、土木工程的發(fā)展現(xiàn)狀
我國(guó)的土木工程建設(shè)從20世紀(jì)50年代起一直沒有停過，且發(fā)展很快，尤其在近年來，發(fā)展極為迅猛，幾乎整個(gè)中國(guó)成了一個(gè)大的建設(shè)工地。新的高樓大廈、展覽中心、鐵路、公路、橋梁、港口航道及大型水利工程在祖國(guó)各地如雨后春筍般地涌現(xiàn)，新結(jié)構(gòu)、新材料、新技術(shù)大力研究、開發(fā)和應(yīng)用。發(fā)展之快，數(shù)量之巨，令世界各國(guó)驚嘆不已。
截止2000年底，我國(guó)鐵路運(yùn)營(yíng)路程已達(dá)6．78萬公里，居世界第4位，亞洲之首。鐵路朝著城市輕軌和地鐵兩方而發(fā)展。同時(shí)，我國(guó)也在積極建造高速鐵路，武漢至廣州的高速鐵路運(yùn)營(yíng)時(shí)間僅需4小時(shí)。此外，磁懸浮列車也在發(fā)展。橋梁工程也取得了驚人的成就，伴隨著橋梁類型的不斷翻新，主跨跨度一再突破。楊浦大橋、南浦大橋、蕪湖長(zhǎng)江大橋、南京長(zhǎng)江二橋等大跨橋梁的建成都標(biāo)志著我國(guó)的大跨結(jié)構(gòu)達(dá)到了一個(gè)新的水平，己跨入世界水平先進(jìn)行列。目前，我國(guó)己建成千米以上大橋3座、800m以上大橋8座、600m以上大橋15座、400m以上大橋40座，重慶萬縣單孔跨度達(dá)420m的鋼筋混凝上拱橋更引起世界同行的莫大興趣。在水利建設(shè)方面，50年間全國(guó)興建大中小水庫8．6萬座，水庫總蓄水量4580億立方米。建設(shè)和整修大江大河堤防25萬公里，目前防洪工程發(fā)揮的經(jīng)濟(jì)效益達(dá)7000多億元。在大壩建設(shè)方面，我國(guó)先后建成了青海龍羊峽大壩、貴州鳥江渡大壩、四川二灘大壩等水利工程。
三、土木工程的發(fā)展趨勢(shì)
（一）高性能材料的發(fā)展
鋼材將朝著高強(qiáng)、具有良好的塑性、韌性和可焊性方向發(fā)展。日本、美國(guó)、俄羅斯等國(guó)家已經(jīng)把屈服點(diǎn)為700N／mm2以上的鋼材列人了規(guī)范；如何合理利用高強(qiáng)度鋼也是一個(gè)重要的研究課題。高性能混凝土及其它復(fù)合材料也將向著輕質(zhì)、高強(qiáng)、良好的韌性和工作性方面發(fā)展?！。ǘ┯?jì)算機(jī)應(yīng)用
隨著計(jì)算機(jī)的應(yīng)用普及和結(jié)構(gòu)計(jì)算理論日益完善，計(jì)算結(jié)果將更能反映實(shí)際情況，從而更能充分發(fā)揮材料的性能并保證結(jié)構(gòu)的安全。人們將會(huì)設(shè)計(jì)出更為優(yōu)化的方案進(jìn)行土木工程建設(shè)，以縮短工期、提高經(jīng)濟(jì)效益。
（三）環(huán)境工程
環(huán)境問題特別是氣候變異的影響將越來越受到重視，土木工程與環(huán)境工程融為一體。城市綜合癥、海水上升、水污染、沙漠化等問題與人類的生存發(fā)展密切相關(guān)，又無一不與土木工程有關(guān)。較大工程建成后對(duì)環(huán)境的影響乃至建設(shè)過程中的振動(dòng)、噪聲等都將成為土木工程師必須考慮的問題。
（四）建筑工業(yè)化
建筑長(zhǎng)期以來停留在以手工操作為主的小生產(chǎn)方式上。解放后大規(guī)模的經(jīng)濟(jì)建設(shè)推動(dòng)了建筑業(yè)機(jī)械化的進(jìn)程，特別是在重點(diǎn)工程建設(shè)和大城市中有一定程度的發(fā)展，但是總的來說落后于其他工業(yè)部門，所以建筑業(yè)的工業(yè)化是我國(guó)建筑業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。要正確理解建筑產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化和多樣化的關(guān)系，盡量實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)；要建立適應(yīng)社會(huì)化大生產(chǎn)方式的科學(xué)管理體制，采用專業(yè)化、聯(lián)合化、區(qū)域化的施工組織形式，同時(shí)還要不斷推進(jìn)新材料、新工藝的使用。
（五）空間站、海底建筑、地下建筑
早在1984年，美籍華裔林銅柱博士就提出了一個(gè)大膽的設(shè)想，即在月球上利用它上面的巖石生產(chǎn)水泥并預(yù)制混凝土構(gòu)件來組裝太空試驗(yàn)站。這也表明土木工程的活動(dòng)場(chǎng)所在不久的將來可能超出地球的范圍。隨著地上空間的減少，人類把注意力也越來越多地轉(zhuǎn)移到地下空間，21世紀(jì)的土木工程將包括海底的世界。實(shí)際上東京地鐵已達(dá)地下三層：除在青函海底隧道的中部設(shè)置了車站外，還建設(shè)了博物館。
（六）結(jié)構(gòu)形式
計(jì)算理論和計(jì)算手段的進(jìn)步以及新材料新工藝的出現(xiàn)，為結(jié)構(gòu)形式的革新提供了有利條件?？臻g結(jié)構(gòu)將得到更廣泛的應(yīng)用，不同受力形式的結(jié)構(gòu)融為一體，結(jié)構(gòu)形式將更趨于合理和安全。
（七）新能源和能源多極化
能源問題是當(dāng)前世界各國(guó)極為關(guān)注的問題，尋找新的替代能源和能源多極化的要求是21世紀(jì)人類必須解決的重大課題。這也對(duì)土木工程提出了新的要求，應(yīng)當(dāng)予以足夠的重視。
此外，由于我國(guó)是一個(gè)發(fā)展中國(guó)家，經(jīng)濟(jì)還不發(fā)達(dá)，基礎(chǔ)設(shè)施還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足人民生活和國(guó)民經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的要求，所以在基本建設(shè)方面還有許多工作要做。并且在土木工程的各項(xiàng)專業(yè)活動(dòng)中，都應(yīng)考慮可持續(xù)發(fā)展。這些專業(yè)活動(dòng)包括：建筑物、公路、鐵路、橋梁、機(jī)場(chǎng)等工程的建設(shè)，海洋、水、能源的利用以及廢棄物的處理等。
參考文獻(xiàn)：
一、對(duì)土木工程的歷史、現(xiàn)狀和未來發(fā)展的認(rèn)識(shí)
1.古代土木工程
古代土木工程具有很長(zhǎng)的時(shí)間跨度，它大致從公元前5000年的新石器時(shí)代到17世紀(jì)中葉，前后約7000年。在房屋建筑、橋梁工程、水利工程、高塔工程等方面都取得了輝煌的成就。一些文明古國(guó)的不少傳世杰作，至今巍然屹立。譬如我國(guó)的長(zhǎng)城，埃及的金字塔等。公元6世紀(jì)建成的趙州橋，是世界上最早的敞肩式拱橋，于1991年被美國(guó)土木工程學(xué)會(huì)選為世界上地12個(gè)土木工程里程碑。
2.近代土木工程
近代土木工程的時(shí)間跨度從17世紀(jì)中葉到20世紀(jì)中葉，前后約300年時(shí)間。在此期間，建筑材料從以天然材料為主轉(zhuǎn)向以人造材料為主，建造理論也從主要以總結(jié)長(zhǎng)期建造經(jīng)驗(yàn)向重視科學(xué)兼顧經(jīng)驗(yàn)轉(zhuǎn)變。建造技術(shù)方面，一些性能優(yōu)異的大型機(jī)械伴隨著各種極為有效的施工方法的出現(xiàn)，使得人們開始能建造結(jié)構(gòu)復(fù)雜或所處環(huán)境惡劣的土木工程。期間建成的埃菲爾鐵塔、帝國(guó)大廈和金門懸索橋，至今仍不失為偉大的土木工程。
3.現(xiàn)代土木工程
現(xiàn)代土木工程起始于20世紀(jì)中葉。發(fā)展至今，土木工程在建筑材料、結(jié)構(gòu)理論和建造技術(shù)方面都取得了極其巨大的進(jìn)步。
建筑材料方面，高強(qiáng)度混凝土、高強(qiáng)低合金鋼、高分子材料、鋼化玻璃越來越多地出現(xiàn)在建筑上。結(jié)構(gòu)理論方面，利用電子計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的運(yùn)算和繪圖能力，力學(xué)分析和計(jì)算的結(jié)果更加符合結(jié)果的實(shí)際情況，使得在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上更為可靠。對(duì)于建筑技術(shù)，已經(jīng)發(fā)展到機(jī)―電―計(jì)算機(jī)的一體化，施工過程中，不論是上天、入地還是翻山、下海，都已不是施工的障礙了；而焊接技術(shù)的普遍使用，也使得鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展進(jìn)入了一個(gè)新的階段。
現(xiàn)代土木工程造就的舉世矚目的建筑有：我國(guó)臺(tái)北的國(guó)際金融中心，上海金茂大廈，馬來西亞吉隆坡的石油大廈雙塔樓，法國(guó)的諾曼底斜拉橋等
二、我的感受和認(rèn)識(shí)：中國(guó)的土木工程要走可持續(xù)發(fā)展之路
“中國(guó)是世界上人口最多的國(guó)家，一項(xiàng)大資源被13億一除即變得微不足道，而一個(gè)小問題乘以13億就成了大問題?！眲⑽骼淌诖苏Z切實(shí)道出了我國(guó)的困難之所在。我國(guó)的煤、石油、天然氣、水、森林總量均居于世界前列，而人均占有量卻全部低于世界平均水平。人口、能源、教育、污染問題已經(jīng)成為我國(guó)所面臨的四大嚴(yán)酷問題。走可持續(xù)發(fā)展迫在眉睫。而土木工程，也必當(dāng)立足長(zhǎng)遠(yuǎn)，走出一條可持續(xù)發(fā)展之路。
1.發(fā)展高新技術(shù)，應(yīng)用結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展
？ 土木工程在實(shí)際使用過程中，會(huì)出現(xiàn)不同程度的損傷或性能退化，這將影響起承載能力和耐久性，甚至引發(fā)嚴(yán)重的工程事故，帶來重大的人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失，產(chǎn)生嚴(yán)重的社會(huì)影響。因此，從建筑建成的一刻起，就要做好健康監(jiān)測(cè)、修復(fù)和加固的準(zhǔn)備。
隨著現(xiàn)代傳感技術(shù)、計(jì)算機(jī)與通訊技術(shù)、信號(hào)分析與處理技術(shù)及結(jié)構(gòu)動(dòng)力分析理論的迅速發(fā)展，人們提出了結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)的概念，給土木工程的發(fā)展帶來革命性的變化。
2.開發(fā)利用再生資源和綠色資源，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展
世界上每年拆除的廢舊混凝土，工程建設(shè)產(chǎn)生的廢舊混凝土等均會(huì)產(chǎn)生巨量的建筑垃圾。我國(guó)每年的施工建設(shè)產(chǎn)生的建筑垃圾達(dá)4000萬噸，產(chǎn)生的廢混凝土就有1360萬噸，清運(yùn)處理工作量大，環(huán)境污染嚴(yán)重。此外，我國(guó)是20年來世界水泥生產(chǎn)的第一大國(guó)，而這本身是一項(xiàng)高耗資源、高耗能、污染環(huán)境的行業(yè)。當(dāng)然，可持續(xù)發(fā)展，絕不是一味地追求節(jié)省，而是要尋求一種最合理的中間狀態(tài)，既要保證建筑有足夠的創(chuàng)意，也要追求完美的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，以最少的投入獲得最大的效益。我們依舊還是要?jiǎng)?chuàng)造經(jīng)典，但是絕不能建立在揮霍金錢，建立在耗費(fèi)更多的資源、能源的基礎(chǔ)之上?，F(xiàn)今，建筑世界已經(jīng)進(jìn)入到生態(tài)美學(xué)的時(shí)代，注重文化、生態(tài)、工程與環(huán)境之間的關(guān)系，注重人性化、節(jié)能與可持續(xù)發(fā)展，才是當(dāng)代工程師的著眼方向。
三、土木工程專門人才應(yīng)具有的素質(zhì)
成為優(yōu)秀的土木工程師，必須具備“四要素”，即知識(shí)結(jié)構(gòu)、實(shí)踐技能、能力結(jié)構(gòu)以及綜合素質(zhì)與創(chuàng)新意識(shí)。知識(shí)結(jié)構(gòu)包括：公共基礎(chǔ)知識(shí)，專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)和專業(yè)知識(shí)。
