发布时间:2023-09-21 10:01:17
绪论:一篇引人入胜的土木工程智能化,需要建立在充分的资料搜集和文献研究之上。搜杂志网为您汇编了三篇范文,供您参考和学习。
中国的智能交通发展目前依旧停留在基础建设阶段.突出体现在以下几方面:第一,中国智能交通领域的基础技术使用广泛性不足;第二,中国智能交通侧重于智能化经管,智能化服务发展力度不够,人-车-路不能有效的协调发展、安全体系建设依旧处于试验阶段、可持续发展等工作也停留在最初的发展阶段.最近几年,信息技术的进步推动了智能交通系统的快速发展,但是,针对交通信息处理系统方面的研究依旧存在许多的不足.今后智能交通系统的使用还要把动态信息服务和诱导作为其核心内容,如此就可以为人们提供准确的信息,可以更好的辅助人们做出出行决策.由于信息设备和服务方法的不断进步,高速公路网日趋完善,运营安全经管系统也不断的向智能化发展.
1.2土木工程信息技术在建筑动工经管方面存在的不足
中国建筑企业信息化整体发展水平还很落后,信息化建设的合理规划方面存在很大的不足;对于信息资源的开发与使用依旧处于初级阶段,这样要想实现动工总承包企业内外资源的合理优化配置就会很难.建筑工程经管信息系统目前正在试验阶段,应用的环境比较封闭,中国工程项目经管信息系统主要是根据工程项目的规划、设计、动工、运营等环节实施开发的阶段性产物,项目各个环节的信息和项目各个经管程序信息之间要想达到数据交流与共享的目的就会很难,项目的负责人和政府之间进行信息交流同样也存在很大的障碍,这样内外信息的沟通就会不流畅,使数据搜集、存储等工作出现重复,这就势必引发人力物力的浪费.
2土木工程信息技术的发展历程与未来方向
土木工程信息技术综合了现代工程科学、商业经管和企业经管等许多内容,具有极强的综合性和复杂性.由于互联网技术的快速进步,土木工程信息技术的集成化、网络化、智能化的发展趋势也越来越明显.针对将来土木工程信息技术的发展我们可从以下几点着手分析:
2.1嵌入式系统在土木工程中的使用
随着计算技术在各个领域的普及,嵌入式计算机逐渐占据了市场,计算机中的嵌入式系统是围绕着应用展开的,以计算机技术为源泉,软件硬件可以随意的裁剪,此系统的适用范围是那些功能、可靠性、成本、体积、功耗要求比较严苛的特殊计算机系统.嵌入式系统的重要部分是里面的芯片,土木工程信息技术主要是针对土木工程应用的软件进行开发,嵌入式软件是土木工程专门知识软件的体现形式,是嵌入式系统的中心,同时更是土木工程信息技术的重要研究对象.
2.2土木工程数据库及其经管系统
在信息化的推动下,互联网的数据库和经管系统的研究对土木工程有着重要的影响.数据库和经管系统主要是对抽象数据模型进行定义、分布式实施总结,虚拟环境下可以为多用户提供I/O状态的数据经管,使得储存与查询级别更高,对访问权限和数据所有权进行有效的经管,对异构数据库实施校验等.
2.3土木工程中最新的计算机辅助工程系统的使用
计算机辅助工程(ComputerAidedEngineer-ing)简称CAE,主要是使用计算机对复杂工程与产品的结构力学性能进行分析,对结构性能实施合理优化等等.此项技术发展到目前阶段,在功能方面有了很大的进步.在互联网的大环境的影响下,对土木工程材料的分析、建筑结构的仿真和总体布局的设计,都离不开计算机辅助工程的支持,与此同时对其集成化的要求也有了显著的提高,要求其突出专业化、集成化的特点.
1土木工程的现状
随着全球科学技术以及生产力的提高,土木工程也有了一定的发展。建筑活动在世界上也有着很长远的历史。各个国家都有着大量的建筑遗迹。这些建筑都充分体现出了人类的智慧。从20世纪50年代之后,我国的土木工程有着快速的发展。在近些年来,土木工程的发展速度更是常人所无法想象的。大量建筑的拔地而起完善了土木工程领域。而一些土木工程新型材料的应用更是提高了人们的生活质量,使人们的生活水平上升了一个层。在改革开放之后,我国新的发展趋势促进了土木工程建设的快速发展。
2土木工程的发展趋势
科技的发展促进了土木工程的重大改革,也为土木工程的发展提供一定的技术和物质,从而使土木工程具有着一定的科学性和系统化。在今后的发展中,土木工程将具有着以下几个特点。(1)智能化。智能化材料主要指的是材料本身能够自行进行调节、清洁以及修复,从而能够具有着自我监控的作用,还可以反复被应用。而土木工程材料智能化的发展可以使土木工程降低一定的成本。(2)高性能化。高性能化表明土木工程材料具有着较高的耐久性、保温性、抗震性以及防水性等。因此,土木工程的高性能化可以使建筑物更加的安全和实用。同时,这种高性能还能够延长建筑物的寿命。例如:目前建筑物中所应用的钢筋混凝土结构重量非常的大。这在很大程度上限制了建筑物的高度。因此,人们可以通过减轻此阿里的重量来提高建筑物的经济效益。在今后的发展中,人们可以通过发展加气混凝土、空心砖等新型建筑材料来促进土木工程的进一步发展。(3)复合化和多功能化。建筑人员可以应用一些复合技术来生产具有高性能的材料,从而使土木工程材料具有着复合化和多功能化。(4)生产工业化。工业化生产主要指的是在建筑中应用一些具有先进性的工业化生产激活素来保证土木工程的规范性和系列化,从而使建筑物能够达到民众的要求。(5)绿色化和节能化。在科学技术不断发展的同时,建筑材料的节能能力也在不断提高。建筑的防水保温能力也得到很大的改善。目前,人们对于建筑材料不仅仅只是数量上的要求,还有对于产品的质量以及更新换代速度的要求。随着人们对于建筑材料需求的提高,人们一方面要求材料具有着较高的性能,另一方面也要求材料要有着一定的绿色化和节能化。目前,能够应用的自然资源非常的匮乏。这主要是因为以往的建筑材料大都来自于自然资源。因此,人们需要通过一定的措施来促进建筑材料的可持续发展,从而降低对于自然资源的应用,保证可再生资源能够得到充分的利用。另外,人们可以采用无污染、低能耗的生产技术来生产新型材料。这可以保证新型材料可以得到再生和再利用,从而促进了土木工程材料的可持续发展,体现出了土木工程材料的节能化和绿色化。
3发展注意事项
目前,土木工程面临的最大问题是可持续发展。土木工程的发展需要大量能源的支持。这在一定程度上导致自然资源具有一定的有限性。因此,土木工程必须通过一定的方法来保持自身的可持续发展。而当前土木工程的进一步发展需要建立在节约自然资源的基础之上。这就要求设计师能够对土木工程整个过程进行一定的设计和规划,从而使其能够避免对自然环境造成更为严重的伤害,也要使其可以在一定程度上降低对于建筑资源的浪费,真正提高社会经济的发展。例如:我国青藏铁路的建设就能够体现出可持续发展的思路。设计师在设计的过程中就已经考虑到青藏高原的环境保护问题。因此,在建设的过程中,设计师们采用了封闭构造方式来防止固体废弃物对于青藏高原生态换几个的污染。这也代表了土木工程的又一次发展。
4结语
综上所述,工业革命目前已经开始发生变革产生了信息时代的变革。而信息时代的工业革命主要包含有通信工业、网络工业以及计算机工业等。随着这些具有信息技术的工业的发展,人类的生产以及生活方式发生了很大的变化。而在生产力不断发生变化的同时,土木工程材料也有着不断的发展和应用。在这个过程中,工程技术的不断进步有着非常重要的作用。土木工程材料的变化代表着一个时代的不断改变。随着社会的不断发展和改变,人们的生活水平有着很大的提升。而人们对于生活的品质也有着更高的要求。因此,人们需要通过发展新的土木工程材料来促进土木工程的进一步发展。这就要求人类能够更加重视土木工程材料的开发和作用,以及土木工程材料对于人类和环境的影响。这样才能够使土木工程真正的造福于人类。
参考文献
[1]李宇坤.浅谈土木工程材料的发展历程[J].科技风,2016(12).
中图分类号:R-1文献标识码: A 文章编号:
土木工程建设伴随人类文明史发展,是人类与自然界做斗争的产物,也是人类作用于自然环境的重要活动。随着现代化建设的不断深入,土木工程业已经成为我国国民经济中的支柱性产业[1]。经过多年实践研究,国内土木工程领域取得璀璨成果,在结构理论、力学分析、施工技术等诸多层面都有所突破。近年来,人们对土木工程要求大幅提升,趋向于高质量、大规模、大跨度、高层的建筑,。分析国内土木工程现状,我们也看到诸多弊端,如土地资源有限、固体垃圾大量产生、生态环境破坏严重、生存空间不足等。针对上述诸多难题,为进一步提升人们生活质量,与社会经济发展相适应,有必要关注土木工程建设,展望该产业的发展趋势。
一、土木工程现状分析
现阶段,土木工程发展既存在显著成果,又存在弊端。
(一)土木工程发展成果
近年来,土木工程理论不断完善,与建筑行业相关的学科也取得研究成果,这为土木工程发展提供了坚实的理论支撑与技术支持。在工程设计方面,改变了原有按照固有经验进行设计的惯例,而是采用现代化的系统工程理论方法,考虑到土木工程经济、环境、安全等诸多因素,实现整体设计的趋利避害。在工程施工方面,建筑材料上多采用复合材料高强钢材、环保型材料等新型建筑材料,彰显它们的优越性能,从而为现代化土木工程提供坚实的物质基础。除此之外,土木工程施工工艺也不断完善,土木工程向标准化、工业化方向发展,呈现出良好的发展势头。
(二)土木工程存在弊端
当今社会,存在人口剧增、环境破坏严重、交通拥挤等诸多不利因素,土木工程建设资源日益紧张。当下高层、大跨度、复杂结构的土木工程建设趋势需要建设的物资基础,但工程建材方面仍存在缺陷,如建材弹性模量偏低、建材应用成本高、应用范围有待拓宽等。
二、土木工程未来趋势展望
对土木工程领域做深入研究,总体上呈现出如下发展趋势:
(一)理论的日益精密化
土木工程行业理论的完善不是单向的、独立进行的,而是与数学、化学、物理、微机技术等有着紧密的联系,相关人员已然认识到土木工程与上述元素间的紧密联系,促进土木工程行业理论的完善,并呈现日益精密化的发展趋势,如采用信息化技术模拟复杂施工条件,探索土木工程施工中的复杂结构,采用专业化数学知识解决工程数值难题等。
(二)所用材料实现优化
土木工程所用施工材料对安全性能、材料质量、使用寿命等都有严格要求。在当下生态型建筑理念深入人心的大背景下,如何有效解决土木工程施工材料所造成的环境污染、资源浪费、资源配置等问题,是土木工程相关人员所应深入思索的问题[2]。土木工程施工所需要的建筑材料是新型的、高新技术的,并符合生态型建筑理念,由此更适应当下可持续发展的总体要求。土木工程材料的优化主要有如下几层:
1.应用智能化混凝土
近年来,混凝土因为其具有不可取代的优势而被广泛应用于土木工程建设中,这种工程材料不但稳定性好、强度高、耐久性好,且具有高抗冻性、抗腐蚀性和抗渗性优势,正因如此,混凝土有着长远的应用前景。新型的混凝土有100年,甚至是200年的使用寿命,未来的发展趋势是,随着科技水平的不断提升,土木工程领域将应用智能化混凝土。这种智能化混凝土,能够接收到使用环境信息,并自觉做出逻辑判断,做出智能化的反应。如为满足特定土木工程需要,此种混凝土能实现保水性、流动性和粘聚性等性质的调整,从而降低建筑所受侵害,实现对受破坏部位的修补,甚至能在危险状况时发出警报。智能化混凝土是未来土木工程建设领域的关键性技术,但受材料价格昂贵的影响,其研究及使用范围较窄,土木工程市场有待进一步拓宽。
2.应用新型生态建材
随着绿色生态理念的深入,在保障土木工程质量的前提下,应用新型生态建材已是实现生态建筑和绿色建筑的重要途径。新型生态建材的发明与应用,能减少材料浪费现象,减少建筑垃圾,降低环境破坏程度,大大提升人们的居住品质。不但如此,新型生态建材也具有节能减耗的功效,能推动人类和自然间的和谐与可持续发展。土木工程发展趋势表明,可再生材料、环保材料、循环应用型材料、净化材料等将得到更为广泛的应用。
3.应用抗震性好的钢材
因为土木工程的高层、大跨度结构发展趋势,现代化土木工程建设中多采用抗震性能好的钢材,具有极厚化、高强度、低屈服比和低屈服点的优势。通过改善热处理工艺、调整材料化学成分等举措,可以生产出抗震性能良好的钢材。因为这种钢材能节约资源,提供抗震安全保障,在土木工程钢材方面具有应用趋势。
(三)信息化程度的加深
随着现代信息化技术的普及与发展,我国工业逐渐实现信息化,而这也对土木工程领域形成重要影响,随着信息化技术的不断渗透,信息化技术逐渐涵盖土木工程的全过程,既存在于土木工程的设计和施工阶段,也存在于建筑交付使用后的物业管理、安全监控、设备维护等诸多方面。利用形式多样的信息技术,如微机技术、网络技术、自动化控制技术、信息智能化处理技术等,能够实现土木工程的信息化[3]。利用信息化技术,土木工程得以不断完善,如可以实现管道空间布线优化、大型设备整体吊装、高温高压焊接控制等。随着信息化技术实践性研究的深入,展望未来土木工程的发展,信息化技术将被得到更为全面的利用。
(四)实现向多空间发展
人均建筑面积在不断缩小,因此现代化的土木工程更注重对各类资源的有效利用,并呈现出向多空间发展之势,即向高空发展,向地下发展,向沙漠、海洋和太空发展。
1.实现向高空发展
土木工程向高空发展能实现土地资源的最大化利用,世界诸多国家的城市中不断涌现摩天大楼,如迪拜塔、上海环球金融中心、金茂大厦、国家石油公司双塔大楼等。而向高空发展也成为现代化土木工程的发展趋势。
2.实现向地下发展
除却地上高空外,地下空间也可以成为土木工程的可开发建筑资源,如大中城市地铁的建设与开通就是利用地下空间的良好例子,既充分利用了地下的土地资源,又大力缓解了地上交通堵塞现象。除了地铁外,还有地下隧道、地下停车场、地下商街等诸多地下空间利用形式,甚至实现了多种利用形式的综合应用。在地下空间开发与应用过程中,卫星全球定位系统、遥感系统和地理信息系统等先进技术得到广泛应用,这更大地扩大了地下空间利用的幅度。但地下空间应用中所存在的问题也不容小视,如生态环境破坏、地层应力变化、地震荷载变化等。
3.实现向沙漠、海洋和太空发展
现代化土木工程觉不会将建筑空间仅局限于陆地,而是开始向沙漠、海洋和太空拓展。(1)利用沙漠资源
近年来,地球沙漠化趋势明显,对于世界各国而言,开发与利用沙漠资源已经成为一种必然的趋势。通过人工河、植树造林、输水管道等诸多措施,能够实现沙漠工程改造,从而顺应在土木工程中有效利用沙漠资源的有益趋势。
(2)利用海洋空间
土木工程行业领域已经存在很多利用海洋空间的成功例子,如位于阿拉伯联合酋长国首都迪拜的迪拜大厦,这座建筑建造于海上,是一座七星级的大酒店,工程宏伟而奢华,而参观迪拜大厦也成为来迪拜的游客所必做的事情。再如中国上海外滩,拓岸工程也得到了深入运作和实施。
(3)利用太空空间
为了解决人类居住资源日益减少的难题,很多国家致力于向太空发展,发射卫星或宇宙飞船,建立太空试验站,获取外太空的资料,期望未来能开发利用太空空间。
三、结论
分析土木工程发展现状,有显著成果同时也存在不容忽视的弊端,展望土木工程发展趋势,将规避自身及社会环境弊端,实现工程建设的整体优化。土木工程的发展是人类智慧的结晶,我们必须坚信,在科学进步的推动下,在全体同仁的共同努力之下,土木工程建设将实现更新高度,真正步入可持续发展的道路。
参考文献: