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水利工程和土木工程实用13篇

引论:我们为您整理了13篇水利工程和土木工程范文,供您借鉴以丰富您的创作。它们是您写作时的宝贵资源,期望它们能够激发您的创作灵感,让您的文章更具深度。

水利工程和土木工程

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1.1提升建设质量

所有的土木工程项目,其施工主要目的,就是为大众生活提供便利。但是,由于土木工程项目规模大,在实际的施工中,诸多因素都会对项目质量造成不良影响,只有加大土木工程项目管理力度,不断提升管理水平,才能控制好项目质量,避免不合规现象出现,阻碍项目进展。

1.2提升施工效率

施工效率的提升,能够有效节约施工单位成本,对施工企业发展具有重要意义。但是,要在保证项目质量基础上,应用正确管理方式,来提升施工单位效率,才能缩短项目周期,确保整个项目的经济效益。土木工程项目的管理水平,就是提升施工效率的关键部分。

1.3降低施工单位成本投入

在土木工程项目施工过程中,由于项目自身特点,存在诸多项目影响因素,无论是项目的施工效率、质量,都与施工单位成本投入有着直接关联。应用合理的项目管理方式,提升整个项目管理水准,不仅有利于项目管理工作开展,还能对项目多个施工环节进行监管,只有这样,才能在保证质量基础上,降低企业的成本投入,使施工单位资金回流更为顺畅。

2提升土木工程项目管理水平基本策略

针对土木工程项目管理水平提升问题,本文制定几点解决策略

2.1完善管理制度

在土木工程项目管理工作中,一定要有完善的管理制度,只有土木工程项目管理人员,能够在工作中遵循具体的规章与制度,才能确保施工现场安全,对不合规现象加以管理。所以,在土木工程项目管理工作中,不仅要投入足够人力,进行项目管理工作,更要结合项目现场的施工情况,不断优化项目管理制度,要在项目建设工作中,充分重视管理制度。并根据项目工程的实际情况,制定一系列具体管理细则,使项目管理人员自身工作有据可依,这也能提升项目管理人员的“底气”,进而保障后续施工顺利开展,使整个土木工程项目管理处于可控范围内。

2.2加强安全管理力度

所有的项目建设施工前提,都是安全施工。只有将安全放在工作首位,才能确保项目顺利进展。所以,土木工程的项目管理亦是如此,要在施工现场加大施工质量与安全管理力度,确保施工现场工作有序进行。同时,要在土木工程施工前,对施工方案、原料进行充分核查,只有土木工程施工方案合理,项目才具有可行性。此外,原材料也是项目质量监管之重点,这也意味着,项目管理工作人员要针对这些影响因素,制定合理且科学的管理措施,只有全面的监管。才能确保土木工程项目质量,为施工的单位树立良好形象,使施工企业能够在激烈市场竞争中具有持续发展的能力。最后,在土木工程项目管理中,为了维护管理水平、提升管理水平。还要对项目的细节问题予以重视,以严谨的工作态度,对不合规操作进行整改,进而维护整个土木工程项目质量,推动土木工程的项目施工能够顺利进行,这也是土木工程项目管理工作中的重点内容。

2.3提升管理人员专业能力

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众所周知,搞好农村建设工作在很大程度上影响着一个国家综合实力的提高,而水利工程建设又是农村土地整改项目的重要建设工作项目之一,对整个土地整治项目的作用力度发挥有很关键的影响,搞好土地整治项目中水利工程建设对于农村土地综合治理工作开展起着尤为重要的推进作用。

二、土地整治项目中水利工程建设中存在的问题及原因解析

在现实的土地整治工作中,由于此项工作分布点比较多,布局上较为分散,不够集中,再加上其整治涵盖面积比较广,造成了其管理不规范、水利工程建设质量不佳等弊端存在,再加上这方面人才的稀缺和素质不高,造成了施工技术的落后、工程周期长等缺点。

(一)土地整治项目工程建设监理费率投入偏低,项目建设监理作用偏小

据相关数据显示,就目前农村土地整治工作现状来看,水利工程监理费率还不到2%,在实际工作中存在着质量把关力度不够,更是降低了水利工程建设的监理费率,相关监理单位在工作中存在一些不规范操作行为和管理策略失误,也对水利工程建设监理费率有一定影响。除此之外,相关监理部门为了减少开支,派出的工程监理人员数量不足,素质不高,工作经验不足,甚至还有一些工作人员根本没有取得相关资格证书,缺乏责任感,对于工作中出现的突发状况,不能给予果断、有效的处理措施,这都对农村水利工程建设的监理作用造成了很大的阻碍和不良影响。

(二)土地整治项目中水利工程建设施工技术落后,工程质量保证措施薄弱

就目前农村水利工程建设现状来看,因为一些水利工程建设对于施工水平要求不是太高,所以这部分工程的大多都采用外包、分包形式进行施工,但是由于这些外包、分包施工单位施工人员基本都是农民工,素质普遍不高,对施工技术掌握程度也只是停留在表面,再加上施工人员的责任心不够等因素的干扰,难免会影响整个水利工程建设的进度和质量;这些施工单位因为规模和资金限制,并没有建立比较完善的质量保证制度,不具备高效的质量监督措施,施工现场的技术监理人员由于人员偏少,需要处理的繁杂事项较多,很少能留出专门的时间对施工人员素质进行培训和提升,也影响了整个农村水利工程建设的工程质量。

(三)土地整治项目中水利工程建设周期偏长,对项目设施的管理和保护措施不够

在农村进行水利工程建设,是一项艰巨的工作,因为水利工程建设涉及的地域比较广阔,难免会影响群众的正常耕种工作进行,由于农民的文化知识水平有限,目光不够长远,在实际的施工建设过程中,总会遇到一些人只局限于眼前利益,对于水利工程的施工进行阻挠和反对,再加上一些难以解决的、根深蒂固的历史遗留问题的存在,更是让农村水利工程建设的顺利进行举步维艰,这些因素的存在,都让农村水利工程建设的施工周期偏长或在很长一段时间内无明显进展,浪费了很多人力和物力。另外,由于对施工项目的管理和保护措施不到位,导致项目完工之后,由于后期维护费用的短缺,造成了农村水利工程只使用、不维护的坏风气,让辛苦建设好的水利工程在很短时间内遭到了严重破坏,最终导致农村水利工程损坏严重直至无法使用的局面,很大程度上折损了水利工程本应起到的作用。

三、针对土地整治项目中水利工程中出现问题的对策

(一)强化质量意识,健全质量监督体系,重视工程质量管理工作

土地整治项目中水利工程要想顺利、高效实施,首要的是相关部门负责领导要从思想上重视水利工程建设,强化质量意识,在质量把关上切实做好监督工作,还要注重对于农村水利工程建设的质量监督体系建设和制度健全,在思想上重视,在行动上支持,实行责任制,从各方面抓起,切实做好水利工程质量监督管理工作。

(二)提高对监理工作重要性的认识并切实落实到工作中去

监理单位应该摆正自己的思想,把自己当成水利工程建设质量监控的必备监理部门,提高工作人员对于监理工作重要性的认识,认清此项工作的真正意义,那就是代表群众,秉持公正的工作态度,对工程建设进行全程跟进、监督,遇到质量问题要及时指出并加以改正,为农村水利工程建设做好质量把关,真正为人民谋福利。只有这样,才能真正在工作中做好相关监理工作,确保水利工程建设高效、高质量完成。

(三)要重视对于专业技术人员的培养和素质提升

随着农村土地整治项目对于水利工程建设的需求越来越迫切,对于专业技术人员的培养和素质提升显得尤为重要,这就要求相关技术人员不仅要掌握专业的国土资源知识,还要不断充电学习,多借鉴一些先进、有效的水利工程建设经验和理念,不断提升自身素质,努力建设一支专业知识过硬、敢想敢干的水利技术人员专业团队,推动整个水利工程建设进度,进而提升到一个新的发展层次。此外,还需要对监控方法有效改善,将检测仪器给配备过来,促使检测水平得到提高,质量监控的说服力也得到了提高。

(四)充分发挥农民义务监督的作用,加大管护资金支持

在进行农村水利工程建设的过程中,要征询当地群众意见,为群众解说进行工程建设的意义所在,给予群众充分的知情权和参与权,避免因为群众与政府之间的矛盾而产生不必要的纠纷,影响了整个农村水利工程的进度。另外,还要积极健全农村水利工程管护制度,加大相关财政补贴力度,在资金上进行水利工程后期项目维护支持,延长农村水利工程的使用寿命。

(五)对涉农项目资源进行整合,共同建设农田水利工程

要对宣传工作充分重视,对群众意见积极听取,在项目实施过程中,群众能够积极参与进来,协调出现的矛盾,对农业生产和生活难点有效解决,以便顺利实施项目;对工程管护机制科学完善,在财政补贴的基础上,将谁使用谁出资的制度给实施下去;将土地整治的平台作用给发挥出来,积极协调水利、农业、交通等部门,对各个部门的涉农资金有效整合,将其专业优势发挥出来,构建一个合作机制,重复建设现象得到了避免。

四、结语

搞好土地整治项目中水利工程建设,不仅可以加快新农村建设的步伐,更可以为提高农村粮食产量提供有力支持,加快城乡统筹发展的步伐,有利于共同富裕这一宏伟目标的最终实现。

参考文献:

[1]杨传明,倪E.土地整治项目中农水工程常见质量问题分析及对策探讨[J].江苏水利,2013,6(4):12―13.

[2]韦举顺,赵连武.土地整治项目中农民顾虑原因分析及对策探讨[J].安徽农业科学,2013,23(6):10―14.

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专业需求;共性问题;个性要求;课程建设

土木工程材料课程是土木工程专业的一门专业基础课,课程教学目的是使未来的建设工程师了解和掌握工程中常用材料的基本性能与应用方法,为今后工程实践或科研工作提供必要的基本知识和技能[1-2]。作为一门专业基础课,土木工程材料课程在专业课程学习中起到了承上启下的作用,直接关系到后续课程的学习[3]。土木工程材料课程的前身是建筑材料课程。为适应工程建设需要,土木工程专业在专业调整时提出了“大土木工程”概念,主要涵盖了建筑工程、道路工程、桥梁工程、市政工程、隧道及地下工程、港口工程和水利水电工程等多个专业[1]。这些细化后不同专业的建设材料基础都发源于建筑工程材料,工程技术人员的材料知识基础也是建筑材料。专业调整后不同专业学生所学的课程名称变更为土木工程材料,但其教材编排与教学大纲未作针对性调整,课程内容与原来的建筑材料相比并未有太大变化,更多的只是原有建筑材料课程内容的简单翻版,主要强调了材料的生产工艺与性能,忽略了不同专业的材料应用需求,并不完全适合不同专业方向的学生培养。鉴于以上原因,文章分析了不同土木工程材料方向的共性问题与个性要求,提出了以提升学生专业素质为目的,面向不同专业需求进行土木工程材料课程建设的几点建议。

一、土木工程专业材料共性问题

随着工程实践的需要和科学技术的发展,土木工程学科已发展成为内涵广泛、门类众多、结构复杂的综合体系。其专业分支包括建筑与市政工程、道路与桥梁工程、隧道及地下工程、水利工程等。其中有些分支,如水利工程,由于自身工程对象的增多以及专有技术的发展,已从土木工程中分化出来,成为独立的学科体系,但是它们在很大程度上仍具有土木工程的学科共性。

(一)材料组成、性能与应用的关系

对于土木工程技术人员而言,正确选择与使用材料,要求理解和掌握材料的性能。材料的性能又决定于材料的组成与结构,材料的不同应用环境又决定了材料需要具备不同的组成与结构,材料组成结构、性能、应用三者的关系。材料的组成与结构内容包括以下方面:(1)所用材料是有机材料还是金属材料,抑或是无机非金属材料;(2)材料是晶体材料还是非晶体材料,以及材料的孔隙结构大小与类型等。这些组成与结构决定了材料强度大小、属于脆性材料还是韧性材料,其弹性模量如何,以及环境温度、湿度、化学侵蚀等对材料的结构与性能有无影响等;(3)每一类土木工程都有自己特殊的环境因素,铁路与公路路基要考虑地下水与土壤中的温度变化与侵蚀性物质影响,隧道与地下结构的挖掘必须考虑岩石的稳定性与地下水的防排水,房屋建筑必须考虑居住与使用的舒适性和适用性;(4)相同种类的工程,还必须考虑四季交替,是靠近海洋还是盐碱或沙漠等环境影响,任何工程都必须考虑材料的组成、结构与性能是否适应环境要求。

(二)材料强度的要求

不同土木工程对材料的共同要求还体现在,所有工程中用到的材料都必须具备基本的强度要求。桥梁的桥墩、桥身,建筑工程中的梁、柱等结构构件要求其材料具有足够的抗压强度或抗折强度等,以承受结构荷载。房屋建筑中的墙体材料、桥梁上的栏杆等也需要足够高的强度,以承受自重或荷载。建筑装饰的涂料与基层之间、建筑保温系统中的各个构造之间、道路工程中的沥青路面与混凝土基层之间,都需要足够的粘结强度以保证材料间的相互协同作用。因此,具备适宜的强度是土木工程对材料的最基本要求,也是其共性问题。

(三)结构耐久性的要求

土木工程材料对耐久性的定义是,在长期使用过程中,材料抵抗周围各种介质的侵蚀而不被破坏的能力。土木工程材料在使用过程中,除内在原因使其组成结构及性能发生变化以外,更多的是受到使用环境中各种因素的侵蚀作用,侵蚀作用包括物理、机械、化学和生物作用等,如金属材料因化学和电化学作用引起锈蚀,无机非金属材料因受到化学腐蚀、溶解、冻融、机械摩擦等因素的作用而引起开裂和剥落,有机材料因生物作用、化学腐蚀、光热作用等引起老化。不同材料受到环境作用的因素虽然各自不同,但都属于材料耐久性问题。因此,确保足够的耐久性,满足工程设计使用寿命,是所有土木工程对材料的基本要求,也是共性问题之一。

(四)工程防水的要求

结构的防水防潮一直是土木工程领域需要克服的重要技术难题之一。建筑工程出现渗水,会造成居住不便与环境质量的下降。隧道与地下工程渗水,易诱发安全隐患,导致隧道与地下结构使用不便。结构内出现渗水返潮等问题,会对安装于其中的大型设备产生腐蚀,即使钢筋混凝土材料本身,也容易因水分渗透进入导致内部钢筋锈蚀,或被其他化学介质侵蚀破坏。因此,工程的防水抗渗问题也是所有土木工程面临的材料共性问题之一。

(五)不同土木工程的通用材料

虽然工程类型不同,使用环境不同,设计要求不同,但不同土木工程中所用的材料仍具有普遍的通用性。水泥混凝土、钢材是所有工程必不可少的结构承重材料,防水材料是所有类型工程都要选择使用的产品。按照化学成分来说,有机高分子材料中的塑料、橡胶和胶粘剂等,无机材料中的石材、水泥、石灰等,在各个土木工程领域都可能被用到。

二、不同土木工程专业对材料的个性要求

由于土木工程专业方向不同,其使用目的、结构特点、性能要求等不同,对工程材料要求也有所不同,反映的是不同土木工程对材料的个性要求。文章总结了以下四种土木工程类型。

(一)建筑工程

建筑工程与人的关系最为密切,是人类生活、学习与工作最重要的空间结构,是人类社会生存与发展的最基本需求。工程所用材料的质量决定了建筑工程的质量,也决定了人的生活质量。一个民族、一个地区或一个国家的文化与艺术水平也可通过建筑的水平与风格得到体现,建筑工程中所用材料要能充分表达建筑设计的形状与颜色,装饰装修对材料性能与环保的要求也最为突出。近年来,随着经济与环境可持续发展的要求,建筑节能要求越来越高,因此,保温绝热材料成为建筑工程中的主要选择。此外,吸声与隔声材料也是建筑工程中的专用材料之一。

(二)水利工程

人类通过修建水利工程,达到控制水流,防止洪涝灾害,并进行水量的调节和分配以满足人们生活和生产对水资源的需要。水利工程需要修建坝、堤、溢洪道、水闸等不同类型的水工建筑物,以实现其目标。水利工程最主要的特点是结构体量大,修建周期长,安全性要求高,使用寿命要求也长,这些都是水利工程在选用材料时必须考虑的。水利工程所用结构材料主要是低热水泥、中热水泥,以及专门的水工混凝土等。

(三)隧道与地下工程

隧道与地下工程,包括交通运输的隧道,军事工程的各种国防坑道,市政、采矿、储存和生产等用途的地下工程,地下发电厂房以及各种水工隧洞等。因为这些工程是在岩体或土层中修建,施工过程中岩体或土层的稳定性对施工进度与施工安全至关重要,因此,注浆、支护、锚固等材料成为隧道与地下工程中的专用材料。

(四)道路工程

道路工程在建设与使用过程中,路基应稳定、密实以对路面结构提供支撑,要考虑其变形、耐水性与稳定性的协调,垫层与基层应具有足够的抗冲刷能力和适当的刚度,刚度过大过小都不行。道路路面材料要考虑耐磨、抗滑与平整,设计要考虑抗弯折荷载与变形,还要考虑汽车行驶的安全性与舒适性。不同的路基、不同结构部位所用材料皆不同。工程用土、沥青混合料、道路混凝土等可看作是道路工程的专用材料。

三、面向不同专业需求的土木工程材料课程建设

基于不同土木工程的材料共性问题和个性要求的实际情况,应面向不同专业需求进行土木工程材料课程建设。

(一)课程内容增加

应根据大土木专业增加新的课程内容,如土工材料、无机结合料、防排水材料、锚喷支护材料等。以使土木工程材料课程更适合整个土木工程专业学生的培养。在增加新的课程内容后,为适应不同专业学生对土木工程材料的学习要求,应及时调整土木工程材料课程内容。笔者的建议是,将土木工程材料教学内容分为三部分。第1部分:土木工程材料的组成与基本性质。这部分内容包括材料的组成与结构、材料的基本物理性质、材料的基本力学性能、材料的耐久性、材料的安全性等。这部分内容体现的是土木工程材料的组成结构、性能与应用相互之间的关系,目的是掌握土木工程的材料理论共性问题。第2部分:土木工程通用材料。包括胶凝材料(气硬性胶凝材料和水泥)、石材与骨料、混凝土、金属材料、有机高分子材料、沥青与防水材料等。这几种材料基本上在所有土木工程中都有应用,针对的也是土木工程的材料共性问题。第3部分:土木工程专用材料。(1)建筑与市政工程专用材料。装饰材料、墙体材料与屋面材料等;(2)道路工程专用材料。道路混凝土、土、无机结合料、沥青混合料等;(3)隧道工程专用材料。注浆材料、锚喷支护材料等;(4)水利水电工程专用材料。低热水泥、水工混凝土等。第3部分内容体现的是不同土木工程对材料的个性要求,这部分内容可满足不同专业方向学生学习和掌握本专业必须掌握的材料及其工程应用。

(二)讲授重点转变

近年来,各个高校土木工程材料课时都有不同程度的压缩。以重庆大学为例,现在土木工程材料总课时为40~48,其中包括14~16课时的实验教学。在课时数如此之少的情况下,为补充新的教学内容,只有对原有个别内容进行删减。笔者的意见是,为保证教学内容与教学课时数相匹配,可减少材料生产与生成方面的内容,加强材料的工程应用案例教学。以水泥这一章节为例,对于以工程应用为主的土木工程专业毕业生而言,他们感兴趣的是水泥的工程性质与应用问题,不会对生产与水化过程感兴趣,因此可将相关内容缩减。同时,在教学内容中应增加工程经典实例,给学生讲解如何从设计、施工、监理等角度学习和掌握各种土木工程材料。在此基础上,对一些“吃不饱”的学生,可以通过“自主学习”[4-5]理解和掌握更多的土木工程材料知识。

四、结语

文章分析了不同土木工程的材料共性问题和个性要求,进而提出了应面向不同专业实际需求,以提升学生专业素质为目的,进行土木工程材料课程建设,针对课程内容与讲授重点提出了具体建议。我国是土木工程建设大国,现有500多所高校设有土木工程专业[6],作为土木类专业的学科基础课,土木工程材料课程的教学效果对后续课程的学习和今后工作都会产生很大影响。然而,忽视不同专业的工程特性,不能针对不同工程专业进行土木工程材料课程教学是国内土木工程材料教学普遍存在的问题,希望通过此文引起国内各位同行的响应,共同探讨解决之道。

作者:王冲 吴建华 刘芳 单位:重庆大学材料科学与工程学院

参考文献:

[1]王冲,万朝均,刘芳,等.侧重于工程应用的土木工程材料课程建设构想[J].高等建筑教育,2010,19(2):72-74.

[2]王冲.土木工程材料课程信息化教学的思考与实践[J].高等建筑教育,2013,22(6):134-136.

[3]吴东云,张建新.新形势下土木工程材料课程教学改革与建设探究[J].高等建筑教育,2012,21(6):70-72.

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一、基本情况

1、自然资源与社会经济状况

项目区位于秦州区西南部,地处东经105°35′15″― 105°39′45″,北纬34°14′25″―34°17′18″之间,涉及秦州区天水、汪川、大门3个乡镇的青年、石徐、古集、杨湾、糜川、高坪6个行政村,总人口0.6262万人,其中:农业人口0.6262万人,劳动力0.2632万个,人口密度295人/km2,人均耕地0.25hm2。农、林、荒、水域、未利用地、其它用地的面积分别为1555.52hm2、306.44hm2、34.04hm2、98.55hm2、16.77hm2、112.47hm2。长期以来,项目区农业生产以种植业为主,林果业、畜牧业、农副产品加工等产业化步伐缓慢,产业结构不合理。

2、土地利用现状及特点

(1)土地利用现状

总土地面积2123.79hm2。其中:农地1555.52hm2,占总面积的73.24%;林地面积306.44hm2,占总面积的14.43%;荒草地面积34.04hm2,占总面积的1.6%;居民及交通用地面积112.47hm2,占总面积的5.3%;水域面积98.55hm2,占总面积的4.64%;未利用地面积16.77hm2,占总面积的0.79%。

(2)土地资源评价

通过对项目区土地资源的综合评价,其适宜性结果为:

宜农地:区域内有宜农地1425.22hm2,占总土地面积的67.11%。

宜果地:主要指已经建成的经济林果地和分布于海拔相对较低,坡度在15º以上、25º以下的光照充足,土壤含水量较高、土层较厚,交通方便的坡耕地和部分的窄梯田。

宜林地:主要以现有的部分林地和荒坡荒沟,通过调查,流域内有宜林地132.05hm2,占总土地面积的6.22%,主要适宜树种为侧柏、刺槐等。

宜草地:流域内的宜草地主要是现有牧草地和新修梯田地埂外坡。

3、坡改梯工程建设概况

由于我县坡耕地面积大,水土流失严重,农业基础条件差,项目区古集、杨湾等村实施了长治工程、巩固退耕还林成果口粮田项目等水土保持项目,取得了显著的成效。通过实地调查,现保存完好的各项治理措施累计面积646.14 hm2,其中梯田339.7hm2,人工造林98.01hm2,果园208.43 hm2,各项措施蓄水保土、经济、生态效益明显,在区域经济发展中发挥着基础、支撑的作用。

二、坡改梯工程任务需求分析

根据实际情况和土地资源情况,需要建设坡改梯的乡镇,最主要的是涉及长江流域的秦岭山脉附近的乡镇。

三、坡耕地水土流失综合治理模式及建设成本分析

1、区域坡耕地综合治理模式及各项数量分析

坡耕地水土流失综合治理工程是实行招投标的工程治理模式,该项目于2013年底开始实施,规划措施按照坡耕地综合治理要求进行规划设计,并合理配套坡面水系和作业道路;按照“集中连片、规模建设”的原则,梯田主要布设在坡耕地比较集中的青年、石徐、古集、杨湾、糜川、高坪6个行政村,计划项目区新修梯田833.33hm2,营造水保林34.04hm2,配套田间道路46km,排水渠20km,行道树10500株,地埂种草83 hm2,综合治理面积950.37hm2;总投资1250万元。

2、建设成本分析

坡耕地水土流失采取的招投标模式进行坡耕地水土流失综合治理,项目在实行招投标和以往的传统式治理相比,增加很多费用,这样大大增加了建设成本;主要增加的成本用有费、青苗补损费、招标费、企业利润、勘测设计费、跟踪审计费等都大大增加了项目本身成本,致使成本费用增加18-25%,导致每公顷坡改梯及配套综合单价达到12000-14500元;而不通过招标的工程可以只给施工队付招标工程的直接工程费用,成本至少降低20%,把这些费用用于治理项目工程中,可以充费发挥有限资金的效益。

3、综合治理工程的效益分析

坡耕地水土流失综合治理项目,按照计划文件要求,实行了项目招投标;我们在实施过程中,实行了招投标,实行监理、工程审计对项目全过程质量检查,实行了项目四制,即项目法人制,监理制、招投标制,工程审计制。按照国家的要求的确是实行了四制,符合国家要求,按照批复的实施方案社会效益、经济效益、生态效益不明显,计划任务远远不能完成。

四、相关的生态项目可参与实施的坡改梯规模

1、投资需求分析

在实施小流域治理过程中,都是使用的2003年水利部颁布的《水土保持工程概算定额》进行项目预算,价格低。

2、筹资分析

由于财政困难,配套资金无法到位,项目实施困难;实施坡改梯项目主要是国家投资和省级配套资金,筹措其他资金根本不现实,贷款、群众投资和企业投资只是空话,不能落实,最多只是用项目配套项目,补充项目投资不足。

五、建设管理机制

1、坡改梯及相关工程项目建设管理方式

实施的坡耕地水土流失治理工程,我们在项目实施过程中,按照文件要求实行了项目法人责任制、招投标制、工程监理制和合同管理制,同时我们还加大了项目资金跟踪审计和水土流失监测工作,确保了工程安全,充分发挥资金的三大效益。

2、现有项目管理上存在的问题

该项目实施必须实行招投标,这样给项目带来很多的问题,主要存在以下几个方面:

(1)该项目属于土建工程,设计面积大,措施多,在做设计的时候达不到设计标准要求,不能按图施工;同时招标只是招标单价,为此在管理中标企业施工过程中,不能按照设计进行施工,存在一些矛盾,不便于管理;再就是项目变更相当麻烦,手续之多,使工程进度缓慢,不能保证质量。

(2)项目按照实施方案的规划造价低,数量大,不能按照设计完成,群众承诺投劳,实行招投标后,根本不可能再投劳,再加上项目实行招投标,要增加许多费用,项目资金本身就不足,导致下达计划无法完成,只有虚报项目完成,从根本上没有发挥资金应有的效益。

(3)水土保持项目本身就属于国家投资一部分,群众投劳一部分,所以国家投资抵,需要群众自己投劳建设。

六、结论与建议

1、结论

坡耕地综合治理项目是水土流失的主要的策源地,坡耕地面积之大,坡度陡,农民深受其害,经济效益低下,因此,坡耕地综合治理工程受到群众的欢迎;实施坡耕地综合治理工程势在必行,刻不容缓,该工程是保障粮食安全和人心稳定的一件大事,是农民最根本的生活保障;同时该工程的实施可以吸纳当地部分农村剩余劳动力就业,促进区域社会经济的繁荣。

2、建议

为了搞好坡耕地综合治理工程,实现坡耕地综合治理工程的经济效益、社会效益和生态效益的协调发展,在实施过程中,落实好以下几个方面的问题:

1、申请增加国家投资,提高综合治理单价,保证项目实施的质量达标和数量按计划完成;

2、《水土保持定额》于2003年制定,由于物价和人工费的上涨,定额远远不能满足市场的需求,因此建议修改定额的人工单价或者在今后的规划过程中,采用水利工程定额,进行核算。

3、在工程管理模式上,采用灵活的治理模式(招标、议标和洽谈),保障工程顺利实施。

4、整体规划,与其它项目配套实施,保证项目资金投资不足,发挥投资的最大效益。

参考文献:

1.《甘肃省水利厅2013年新修标准梯田153万亩实施计划》

2.《甘肃省发展改革委、水利厅关于转下达水土保持工程2013年中央预算内投资计划的通知》(甘发改投资[2013]1345号)

3.《水土保持项目初步设计报告编制规程》

《全国坡耕地水土流失综合治理试点工程天水市秦州区大湾梁项目区2013年实施方案》

4. 《甘肃省水文手册》甘肃省水文局,1988年;

5. 《甘肃暴雨洪水图集》甘肃省水文局2002年;

篇5

所谓的土木,是指一切和水、土、文化有关的基础建设的计划、建造和维修。现时一般的土木工作项目包括道路、水务、渠务、防洪工程及交通等。从狭义定义上来说,土木工程,也就是民用工程,即建筑工程、桥梁与隧道工程、岩土工程、公路与城市道路、铁路工程等。

主干学科:力学、土木工程、水利工程等。

培养要求:主要学习工程力学、岩土工程、结构工程、市政工程、给水排水工程和水利工程学科的基本理论和知识,受到工程制图、工程测量、计算机应用、专业实验、结构设计及施工实践等方面的基本训练,以及具备从事建

(来源:文章屋网 )

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通过一个学期土木工程概论课的学习,我已经深深地感受到土木工程涵盖的广泛,体味了前人取得的成就,也领悟了作为一名土木工程师的重大责任。当然,我们不能沉浸于现已取得的辉煌成就,止步不前。我们还应当与时俱进,去挖掘,去发现,去思考,去想象,去创新。在此,作为一名中国未来的土木工程师,我想结合土木工程的历史,结合我国的国情和世界形势,谈一谈土木工程的可持续发展之路。

My knowledge about civil engineering has been broadened since I became a student of Tongji University.

Civil engineering is a form of human activity. Human beings pursued it to change the natural environment for their own benefit. Buildings, transportations, facilities, infrastructures are all included in civil engineering.

The development of civil engineering has a long history. Our seniors had left a lot of great constructions to us. For example, Zhao Zhou Bridge is the representative of our Chinese civil engineering masterpieces. It has a history of more than 1300 years and is still service at present.

Civil engineering has been so rapid development of the period. A lot of new bridges have been constructed, and many greater plans are under discussion. China is a large county. And she is still well developing. So this era will be both exciting and rewarding for the Chinese Civil Engineers. And of course, civil engineering’s future is promising.

However, civil engineers will be facing more complex problems. We should pay attention to the growing population and a lot of deteriorating infrastructures. We should prepare for the possibility of natural disasters. To meet grow needs in the future; we should also try to update all the transportation systems.

To deal with these problems, we will have to develop innovative and enterprising skills. And we should choose a way that we can go continuously. Hazard Mitigation may be a great choice. Not only can it save money in the long run, but also avoid getting into an embarrassing situation in which we have to rebuild all the broken buildings. And we should also use more environmentally friendly materials when designing or constructing new buildings.

Well, to be a brilliant civil engineer is not easy. Today, engineering is a synthetic system. It not only depends on traditional mechanics, but also closely related to advanced science. So Physics, Chemistry, Material Science, Computer Science and perhaps more are all in our civil engineering program.

To be a good civil engineer, we should have the ability to apply the knowledge, to design a system, a component, or a procedure of construction. We should also be able to conduct experiments and explain the results. Furthermore, an engineer never works alone, so we shall cooperate with working team, and try our best to communicate effectively.

I’m very glad to be a student in this wonderful field. And I will try my best to be a successful civil engineer, to make contributions to our motherland.

1.对土木工程的历史、现状和未来发展的认识

1.1.1古代土木工程

古代土木工程具有很长的时间跨度,它大致从公元前5000年的新石器时代到17世纪中叶,前后约7000年。在房屋建筑、桥梁工程、水利工程、高塔工程等方面都取得了辉煌的成就。一些文明古国的不少传世杰作,至今巍然屹立。譬如我国的长城,埃及的金字塔等。公元6世纪建成的赵州桥,是世界上最早的敞肩式拱桥,于1991年被美国土木工程学会选为世界上地12个土木工程里程碑。

1.1.2近代土木工程

近代土木工程的时间跨度从17世纪中叶到20世纪中叶,前后约300年时间。在此期间,建筑材料从以天然材料为主转向以人造材料为主,建造理论也从主要以总结长期建造经验向重视科学兼顾经验转变。建造技术方面,一些性能优异的大型机械伴随着各种极为有效的施工方法的出现,使得人们开始能建造结构复杂或所处环境恶劣的土木工程。期间建成的埃菲尔铁塔、帝国大厦和金门悬索桥,至今仍不失为伟大的土木工程。

1.1.3现代土木工程

现代土木工程起始于20世纪中叶。发展至今,土木工程在建筑材料、结构理论和建造技术方面都取得了极其巨大的进步。

建筑材料方面,高强度混凝土、高强低合金钢、高分子材料、钢化玻璃越来越多地出现在建筑上。结构理论方面,利用电子计算机强大的运算和绘图能力,力学分析和计算的结果更加符合结果的实际情况,使得在结构设计上更为可靠。对于建筑技术,已经发展到机—电—计算机的一体化,施工过程中,不论是上天、入地还是翻山、下海,都已不是施工的障碍了;而焊接技术的普遍使用,也使得钢结构的发展进入了一个新的阶段。

现代土木工程造就的举世瞩目的建筑有:我国台北的国际金融中心,上海金茂大厦,马来西亚吉隆坡的石油大厦双塔楼,法国的诺曼底斜拉桥等。

1.2对土木工程的现状的认识

现今的土木工程,正日益同它的使用功能或生产工艺紧密结合。

公共和住宅建筑物要求的建筑、结构、给水排水、采暖、通风、供燃气、供电等现代技术设备日益结合成为整体。

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随着社会的发展及经济水平的提升,土木工程逐渐发展成为一项大型综合性学科,其主要包含了桥梁工程、建筑工程、铁路工程、水利工程、道路工程等多种工程项目。而随着社会的不断发展及环境不断恶化,人们也逐渐加强了对环境保护的重视,在追求土木工程舒适性、实用性、美观性的同时也逐渐加强了对其环保功能的重视,因此,想要确保土木工程的长期稳定的发展,就要合理的将可持续发展观融入到其中,有效的实现新时期土木工程的可持续发展。

1 新时期土木工程可持续发展的意义

随着社会的不断发展,我国的工业化及城镇化进程不断的加快,以建筑工程为例,我国每年增加的建筑面积在20亿平方米左右,而其节能效果将在很大程度上影响着我国的能源消耗情况,同时还对全球气候产生着极大的影响,因此,加强对建筑节能的重视及对土木工程可持续发展的重视就显得至关重要。土木工程的可持续发展有助于社会效益、生态效益及经济效益三者的统一,有助于我国经济以集约型方式增长,有助于促进经济发展和环境、人口及资源间的协调。有助于促进国民经济向着健康、持续、稳定的方向发展,从而有效的改善人们的生活水平,提高人们的生活质量。有助于促进新型工业化的发展和进步,有助于我国土木工程经济结构的调整,在对生态环境进行保护的前提下促进土木建筑工程长期、稳定的发展。

2 新时期土木工程可持续发展的实践研究

2.1 土木工程材料的可持续发展

工程材料是土木工程施工过程中必不可少的物资,工程材料是否合理,质量是否过关直接影响着土木工程的质量、造价及施工安全。将生态材料应用到土木工程建设中的主要作用是避免损害生态环境,并有效的对环境及自然资源进行保护,同时确保工程材料具有更好的性能。想要实现土木工程的可持续发展就一定要加强对材料选取的重视,若使用的是不生态、不环保的建筑材料就很难实现土木工程可持续发展的目标。因此土木工程在实际的施工过程中要尽可能的选用以下几种材料,一是可再生循环材料;二是过渡性材料;三是环保材料。将生态材料应用到土木工程中能有效促进绿色建筑的建设发展,在改善人们居住品质的同时合理的改变建筑材料及建筑方式。同时还能有效的增加建筑的使用寿命,减少建筑垃圾的产生,并且还能有效的节约建筑材料,降低工程成本;此外,将生态材料应用到土木工程中还能起到保护环境的作用,减少环境污染。

2.2 土木工程施工阶段的可持续发展

施工是土木工程项目的重要环节,加强对施工阶段可持续发展的重视对实现整个土木工程的可持续发展有着至关重要的作用。施工阶段想要实现可持续发展就要加强对施工场地内特殊区域、植物等保护的重视,同时还要在确保顺利施工的基础上尽可能缩小清理及扰动面积,尽可能的减少对管线及临时设施的使用。具体可以从以下几方面进行。第一,节约水资源,严格的对水资源的使用情况进行检测,尽可能的使用小流量的器具及设备,并尽量的对废水进行利用,同时还要加强对循环用水的重视,从而尽量的减少施工阶段水资源的利用量,从而在减少水资源消耗、保护生态环境的同时有效的降低用水费用,降低工程成本。第二,节约电能,我国作为一个人口大国,人均用电量原本就少于发达国家,尤其是近些年来,随着社会的不断发展,我国电能紧缺的形势日益严峻,因此,在土木工行工程施工环节加强对电能节约的重视就显得非常重要。在施工过程中要严格的对电能利用率进行监控,使用具有节能功能的灯具、设备及施工机械,并且要合理的安排施工时间,尽量在白天进行施工等等,从而有效的降低施工阶段电能的使用量。第三,减少材料损耗,材料损耗不仅会增加工程的施工成本,同时还不利于可持续发展目标的实现。因此,在施工过程中一定要加强对材料选购的重视,选用质量合格的产品,从根源上减少材料损耗,并且还要加强对材料现场保管的重视,尽量减少搬运次数,同时还要减少材料包装,此外对于摊销材料要适当的增加其周转次数,通过这些方式尽可能的降低施工过程中材料的损耗,有效的调高材料利用率。第四,利用可回收资源,资源节约的有效手段就是使用可回收资源,它主要体现在两方面,一是在施工过程中尽可能的利用可再生资源或者包含有可再生成分的材料,从而有效的对可再生资源进行回收利用,在减少原材料使用的同时还能有效的降低自然能源的消耗量;二是在施工过程中加强对资源、材料等回收利用及循环利用的重视,比如,在施工现场建立相应的废物回收系统,对拆除过程中所得的材料进行重复利用或者进行享用的回收,从而有效的降低材料消耗量及工程成本。

3 结语

土木工程项目在建设施工过程中,土木工程人员要加强对可持续发展的重视,合理的对自然资源进行设计和利用,加强对生态材料利用及施工阶段能源节约的重视,从而真正的将绿色建筑融入到人们的日常生活中,促进土木工程的可持续发展。

参考文献

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纵观人类文明史,土木工程建设在和自然斗争中不断地前进和发展。在我国的现代化建设中,土木工程业越来越成为国民经济发展的支柱产业。同时,随着社会和科技的发展,建筑物的规模、功能、造型和相应的建筑技术越来越大型化、复杂化和多样化,所采用的新材料、新设备、新的结构技术和施工技术日新月异,节能技术、信息控制技术、生态技术等日益与建筑相结合,建筑业和建筑物本身正在成为许多新技术的复合载体。而超高层和超大跨度建筑、特大跨度桥梁及作为大型复杂结构核心的现代结构技术则成为代表一个国家建筑科学技术发展水平的重要标志。所有这一切都说明在土木工程中越来越体现了技术与创新的作用,谁能在世纪之交把握住土木工程学科的发展趋势。谁就能在知识经济时代开创土木工程学科的新纪元。

一、土木工程的涵义

土木工程是指建造各类工程设施的科学、技术和工程的总称。土木工程的含义可从两方面去理解。一层含义是指与人类生活、生产活动有关的各类工程设施,如建筑工程、公路与城市道路工程、局坝水电和水利工程、铁路工程、桥梁工程、隧道工程、地下空间开发利用工程等。另一层含义是指为了建造工程设施应用材料、工程设备在土地上所进行的勘察、设计、施工等工程技术活动。经过多年的发展,目前土木工程的实践和研究己取得显著成就,无论是结构的力学分析,还是结构设计的理论和方法以及结构的施工手段,都有了非常大的突破;特别是近若干年,在高层、大跨结构和钢结构方面成绩尤其惊人。但展望未来,土木工程领域中仍然有许多课题需要我们进一步探讨。

二、土木工程的发展现状

我国的土木工程建设从20世纪50年代起一直没有停过,且发展很快,尤其在近年来,发展极为迅猛,几乎整个中国成了一个大的建设工地。新的高楼大厦、展览中心、铁路、公路、桥梁、港口航道及大型水利工程在祖国各地如雨后春笋般地涌现,新结构、新材料、新技术大力研究、开发和应用。发展之快,数量之巨,令世界各国惊叹不已。

截止2000年底,我国铁路运营路程已达6.78万公里,居世界第4位,亚洲之首。铁路朝着城市轻轨和地铁两方而发展。同时,我国也在积极建造高速铁路,武汉至广州的高速铁路运营时间仅需4小时。此外,磁悬浮列车也在发展。桥梁工程也取得了惊人的成就,伴随着桥梁类型的不断翻新,主跨跨度一再突破。杨浦大桥、南浦大桥、芜湖长江大桥、南京长江二桥等大跨桥梁的建成都标志着我国的大跨结构达到了一个新的水平,己跨入世界水平先进行列。目前,我国己建成千米以上大桥3座、800m以上大桥8座、600m以上大桥15座、400m以上大桥40座,重庆万县单孔跨度达420m的钢筋混凝上拱桥更引起世界同行的莫大兴趣。在水利建设方面,50年间全国兴建大中小水库8.6万座,水库总蓄水量4580亿立方米。建设和整修大江大河堤防25万公里,目前防洪工程发挥的经济效益达7000多亿元。在大坝建设方面,我国先后建成了青海龙羊峡大坝、贵州鸟江渡大坝、四川二滩大坝等水利工程。

三、土木工程的发展趋势

(一)高性能材料的发展

钢材将朝着高强、具有良好的塑性、韧性和可焊性方向发展。日本、美国、俄罗斯等国家已经把屈服点为700N/mm2以上的钢材列人了规范;如何合理利用高强度钢也是一个重要的研究课题。高性能混凝土及其它复合材料也将向着轻质、高强、良好的韧性和工作性方面发展。

(二)计算机应用

随着计算机的应用普及和结构计算理论日益完善,计算结果将更能反映实际情况,从而更能充分发挥材料的性能并保证结构的安全。人们将会设计出更为优化的方案进行土木工程建设,以缩短工期、提高经济效益。

(三)环境工程

环境问题特别是气候变异的影响将越来越受到重视,土木工程与环境工程融为一体。城市综合症、海水上升、水污染、沙漠化等问题与人类的生存发展密切相关,又无一不与土木工程有关。较大工程建成后对环境的影响乃至建设过程中的振动、噪声等都将成为土木工程师必须考虑的问题。

(四)建筑工业化

建筑长期以来停留在以手工操作为主的小生产方式上。解放后大规模的经济建设推动了建筑业机械化的进程,特别是在重点工程建设和大城市中有一定程度的发展,但是总的来说落后于其他工业部门,所以建筑业的工业化是我国建筑业发展的必然趋势。要正确理解建筑产品标准化和多样化的关系,尽量实现标准化生产;要建立适应社会化大生产方式的科学管理体制,采用专业化、联合化、区域化的施工组织形式,同时还要不断推进新材料、新工艺的使用。

(五)空间站、海底建筑、地下建筑

早在1984年,美籍华裔林铜柱博士就提出了一个大胆的设想,即在月球上利用它上面的岩石生产水泥并预制混凝土构件来组装太空试验站。这也表明土木工程的活动场所在不久的将来可能超出地球的范围。随着地上空间的减少,人类把注意力也越来越多地转移到地下空间,21世纪的土木工程将包括海底的世界。实际上东京地铁已达地下三层:除在青函海底隧道的中部设置了车站外,还建设了博物馆。

(六)结构形式

计算理论和计算手段的进步以及新材料新工艺的出现,为结构形式的革新提供了有利条件。空间结构将得到更广泛的应用,不同受力形式的结构融为一体,结构形式将更趋于合理和安全。

(七)新能源和能源多极化

能源问题是当前世界各国极为关注的问题,寻找新的替代能源和能源多极化的要求是21世纪人类必须解决的重大课题。这也对土木工程提出了新的要求,应当予以足够的重视。

此外,由于我国是一个发展中国家,经济还不发达,基础设施还远远不能满足人民生活和国民经济可持续发展的要求,所以在基本建设方面还有许多工作要做。并且在土木工程的各项专业活动中,都应考虑可持续发展。这些专业活动包括:建筑物、公路、铁路、桥梁、机场等工程的建设,海洋、水、能源的利用以及废弃物的处理等。

参考文献:

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1.土木工程正处于迅猛发展阶段

土木工程是我国国民经济的重要组成部分,在社会经济高速发展的当今时代,土木工程也处于迅猛发展阶段。从我国土木工程发展的实际情况来看,主要体现在高层建筑、交通设施和水利工程。随着我国城市化进程的加快,为了解决城市人口快速增长和建筑用地紧张的矛盾,高层建筑获得了巨大的发展机遇。目前,我国100米以上的高层建筑已经达到1000多栋,高层建筑的数量的也超过了2万,这些都离不开土木工程的推动。从这个意义上来说,社会的发展开不开土木工程的推动。除了高层建筑之外,土木工程在交通设施的建设中也发挥着巨大作用。道路交通是我国经济发展的基础,在土木工程的推动之下,公路、桥梁、铁路等设施的数量不断增多,形成了四通八达的交通网络。与此同时,我国交通设施的建设质量也在提高,为安全出行提供了保障,降低了交通事故的发生率。

2.积极引进了多种新型的建筑材料

新型建筑材料在土木工程中的广泛应用有助于提高工程建筑的质量。同时,新型材料的应用也有助于节约投资成本,提高施工质量。因此,在土木工程的施工中开始积极引进各种新型建材,逐渐替代传统的建筑材料。例如,过去经常使用的水泥材料已经被混凝土材料取代,而且具有较高的强度。另外,钢化玻璃、碳素纤维和涂层玻璃等新型建材也开始在土木工程建设中广泛使用。

3.开始使用预应力技术

结构加固是土木工程建设中的一项重要施工技术,其主要目的就是为了保证工程建设施工的质量,常见于多层建筑的施工中。这是因为预应力技术可以有效改善建筑的结构服役现象。同时,当建筑结构经过预应力施加压力之后,会增强其内应力,所以可以为保障建筑结构的稳定性和安全性。

4.土木工程的结构设计日臻完善

结构设计是土木工程建设质量最重要的影响因素,因此,要想从根本上保障工程建设施工的整体质量,完善结构的设计具有非常重要的作用。随着社会经济 的快速发展和科学技术的不断进步,地震荷载和风力载荷等开始广泛应用于土木工程的结构设计中。从目前的实际情况来看,我国土木工程的结构设计正朝着增加高度和柔韧性的方向发展。

土木工程技术的未来发展趋势

1.信息化发展趋势

随着互联网的普及和计算机技术的快速发展,我国已进行信息时代,社会各行各业为了能抢占市场竞争的先机,纷纷开始现代化和信息化建设,土木工程也不例外,开始朝着信息化的方向发展。在土木工程工程技术的信息化发展中,离不开计算机技术、网络技术、通信技术、智能化的信息处理技术以及自动控制技术的科技支持。土木工程的信息化建设可以改进施工技术,并能为施工的全过程提供科学的监控和管理方法,促进施工成本的降低和施工质量的提升。

随着社会的进一步发展,木土工程的每一个环节,包括地形勘测、土木工程设计、图纸、施工、竣工和验收等,都可以实现信息化建设。在信息技术的支持下,可以实现高难度的土木施工,例如在高层建筑中比较常见的垂直控制和对大面积混凝土结构的控制等,都可以借助信息技术完成。同时,如果将GPS和GIS技术和地理信息结合起来,甚至可以对土木施工的全过程进行监督和调控。

2.自动化发展趋势

在土木工程技术信息化建设的推动之下,其必然会出现自动化发展趋势。如果土木工程能够实现实时的动态现场监控,就有可能实现土木工程的自动化管理和施工。在未来的发展中,土木工程还有可能引入流水线的作业理念和成套的施工技术,促进标准化生产的实现,提高土木工程的施工效率。

3.绿色生态化发展趋势

从根本上来说,对自然生态环境进行改造和利用就是土木工程的本质特征。在社会经济的发展过程中,环境问题日益突出,人们已经逐渐认识到环境保护的重要性,环保理念必将对土木工程的发展产生重要影响,使其在对自然环境的开发和利用中进行合理控制,在进行工程建设时也做好生态环境的保护工作。目前,新型环保建筑材料的普及证明,绿色化和生态化是土木工程未来发展的一个重要趋势,通过绿色施工工艺和节能环保材料的普遍使用,土木工程施工造成的环境污染和环境破坏会大大减少。

4.科技化发展趋势

科学技术是推动土木工程技术发展的巨大助力,其信息化、自动化和绿色生态化的实现都离不开科技力量的支持。新的施工材料和施工技术可以进一步拓宽土木工程的前景市场,为其长远发展提供强有力的后续力量。目前,大面积混凝土的结构施工和高热混凝土技术的应用已证明了这一点。

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纵观人类文明史,土木工程建设在和自然斗争中不断地前进和发展。在我国的现代化建设中,土木工程业越来越成为国民经济发展的支柱产业。同时,随着社会和科技的发展,建筑物的规模、功能、造型和相应的建筑技术越来越大型化、复杂化和多样化,所采用的新材料、新设备、新的结构技术和施工技术日新月异,节能技术、信息控制技术、生态技术等日益与建筑相结合,建筑业和建筑物本身正在成为许多新技术的复合载体。而超高层和超大跨度建筑、特大跨度桥梁及作为大型复杂结构核心的现代结构技术则成为代表一个国家建筑科学技术发展水平的重要标志。所有这一切都说明在土木工程中越来越体现了技术与创新的作用,谁能在世纪之交把握住土木工程学科的发展趋势。谁就能在知识经济时代开创土木工程学科的新纪元。

一、土木工程的涵义

土木工程是指建造各类工程设施的科学、技术和工程的总称。土木工程的含义可从两方面去理解。一层含义是指与人类生活、生产活动有关的各类工程设施,如建筑工程、公路与城市道路工程、局坝水电和水利工程、铁路工程、桥梁工程、隧道工程、地下空间开发利用工程等。另一层含义是指为了建造工程设施应用材料、工程设备在土地上所进行的勘察、设计、施工等工程技术活动。经过多年的发展,目前土木工程的实践和研究己取得显著成就,无论是结构的力学分析,还是结构设计的理论和方法以及结构的施工手段,都有了非常大的突破;特别是近若干年,在高层、大跨结构和钢结构方面成绩尤其惊人。但展望未来,土木工程领域中仍然有许多课题需要我们进一步探讨。

二、土木工程的发展现状

我国的土木工程建设从20世纪50年代起一直没有停过,且发展很快,尤其在近年来,发展极为迅猛,几乎整个中国成了一个大的建设工地。新的高楼大厦、展览中心、铁路、公路、桥梁、港口航道及大型水利工程在祖国各地如雨后春笋般地涌现,新结构、新材料、新技术大力研究、开发和应用。发展之快,数量之巨,令世界各国惊叹不已。截止2000年底,我国铁路运营路程已达6.78万公里,居世界第4位,亚洲之首。铁路朝着城市轻轨和地铁两方而发展。同时,我国也在积极建造高速铁路,武汉至广州的高速铁路运营时间仅需4小时。此外,磁悬浮列车也在发展。桥梁工程也取得了惊人的成就,伴随着桥梁类型的不断翻新,主跨跨度一再突破。杨浦大桥、南浦大桥、芜湖长江大桥、南京长江二桥等大跨桥梁的建成都标志着我国的大跨结构达到了一个新的水平,己跨入世界水平先进行列。目前,我国己建成千米以上大桥3座、800m以上大桥8座、600m以上大桥15座、400m以上大桥40座,重庆万县单孔跨度达420m的钢筋混凝上拱桥更引起世界同行的莫大兴趣。在水利建设方面,50年间全国兴建大中小水库8.6万座,水库总蓄水量4580亿立方米。建设和整修大江大河堤防25万公里,目前防洪工程发挥的经济效益达7000多亿元。在大坝建设方面,我国先后建成了青海龙羊峡大坝、贵州鸟江渡大坝、四川二滩大坝等水利工程。

三、土木工程的发展趋势

(一)高性能材料的发展

钢材将朝着高强、具有良好的塑性、韧性和可焊性方向发展。日本、美国、俄罗斯等国家已经把屈服点为700N/mm2以上的钢材列人了规范;如何合理利用高强度钢也是一个重要的研究课题。高性能混凝土及其它复合材料也将向着轻质、高强、良好的韧性和工作性方面发展。

(二)计算机应用

随着计算机的应用普及和结构计算理论日益完善,计算结果将更能反映实际情况,从而更能充分发挥材料的性能并保证结构的安全。人们将会设计出更为优化的方案进行土木工程建设,以缩短工期、提高经济效益。

(三)环境工程

环境问题特别是气候变异的影响将越来越受到重视,土木工程与环境工程融为一体。城市综合症、海水上升、水污染、沙漠化等问题与人类的生存发展密切相关,又无一不与土木工程有关。较大工程建成后对环境的影响乃至建设过程中的振动、噪声等都将成为土木工程师必须考虑的问题。

(四)建筑工业化

建筑长期以来停留在以手工操作为主的小生产方式上。解放后大规模的经济建设推动了建筑业机械化的进程,特别是在重点工程建设和大城市中有一定程度的发展,但是总的来说落后于其他工业部门,所以建筑业的工业化是我国建筑业发展的必然趋势。要正确理解建筑产品标准化和多样化的关系,尽量实现标准化生产;要建立适应社会化大生产方式的科学管理体制,采用专业化、联合化、区域化的施工组织形式,同时还要不断推进新材料、新工艺的使用。

(五)空间站、海底建筑、地下建筑

早在1984年,美籍华裔林铜柱博士就提出了一个大胆的设想,即在月球上利用它上面的岩石生产水泥并预制混凝土构件来组装太空试验站。这也表明土木工程的活动场所在不久的将来可能超出地球的范围。随着地上空间的减少,人类把注意力也越来越多地转移到地下空间,21世纪的土木工程将包括海底的世界。实际上东京地铁已达地下三层:除在青函海底隧道的中部设置了车站外,还建设了博物馆。

(六)结构形式

计算理论和计算手段的进步以及新材料新工艺的出现,为结构形式的革新提供了有利条件。空间结构将得到更广泛的应用,不同受力形式的结构融为一体,结构形式将更趋于合理和安全。

(七)新能源和能源多极化

能源问题是当前世界各国极为关注的问题,寻找新的替代能源和能源多极化的要求是21世纪人类必须解决的重大课题。这也对土木工程提出了新的要求,应当予以足够的重视。

此外,由于我国是一个发展中国家,经济还不发达,基础设施还远远不能满足人民生活和国民经济可持续发展的要求,所以在基本建设方面还有许多工作要做。并且在土木工程的各项专业活动中,都应考虑可持续发展。这些专业活动包括:建筑物、公路、铁路、桥梁、机场等工程的建设,海洋、水、能源的利用以及废弃物的处理等。

参考文献:

篇11

1.古代土木工程

古代土木工程具有很长的时间跨度,它大致从公元前5000年的新石器时代到17世纪中叶,前后约7000年。在房屋建筑、桥梁工程、水利工程、高塔工程等方面都取得了辉煌的成就。一些文明古国的不少传世杰作,至今巍然屹立。譬如我国的长城,埃及的金字塔等。公元6世纪建成的赵州桥,是世界上最早的敞肩式拱桥,于1991年被美国土木工程学会选为世界上地12个土木工程里程碑。

2.近代土木工程

近代土木工程的时间跨度从17世纪中叶到20世纪中叶,前后约300年时间。在此期间,建筑材料从以天然材料为主转向以人造材料为主,建造理论也从主要以总结长期建造经验向重视科学兼顾经验转变。建造技术方面,一些性能优异的大型机械伴随着各种极为有效的施工方法的出现,使得人们开始能建造结构复杂或所处环境恶劣的土木工程。期间建成的埃菲尔铁塔、帝国大厦和金门悬索桥,至今仍不失为伟大的土木工程。

3.现代土木工程

现代土木工程起始于20世纪中叶。发展至今,土木工程在建筑材料、结构理论和建造技术方面都取得了极其巨大的进步。

建筑材料方面,高强度混凝土、高强低合金钢、高分子材料、钢化玻璃越来越多地出现在建筑上。结构理论方面,利用电子计算机强大的运算和绘图能力,力学分析和计算的结果更加符合结果的实际情况,使得在结构设计上更为可靠。对于建筑技术,已经发展到机―电―计算机的一体化,施工过程中,不论是上天、入地还是翻山、下海,都已不是施工的障碍了;而焊接技术的普遍使用,也使得钢结构的发展进入了一个新的阶段。

现代土木工程造就的举世瞩目的建筑有:我国台北的国际金融中心,上海金茂大厦,马来西亚吉隆坡的石油大厦双塔楼,法国的诺曼底斜拉桥等

二、我的感受和认识:中国的土木工程要走可持续发展之路

“中国是世界上人口最多的国家,一项大资源被13亿一除即变得微不足道,而一个小问题乘以13亿就成了大问题。”刘西拉教授此语切实道出了我国的困难之所在。我国的煤、石油、天然气、水、森林总量均居于世界前列,而人均占有量却全部低于世界平均水平。人口、能源、教育、污染问题已经成为我国所面临的四大严酷问题。走可持续发展迫在眉睫。而土木工程,也必当立足长远,走出一条可持续发展之路。

1.发展高新技术,应用结构健康监测,实现可持续发展

? 土木工程在实际使用过程中,会出现不同程度的损伤或性能退化,这将影响起承载能力和耐久性,甚至引发严重的工程事故,带来重大的人员伤亡和经济损失,产生严重的社会影响。因此,从建筑建成的一刻起,就要做好健康监测、修复和加固的准备。

随着现代传感技术、计算机与通讯技术、信号分析与处理技术及结构动力分析理论的迅速发展,人们提出了结构健康监测的概念,给土木工程的发展带来革命性的变化。

2.开发利用再生资源和绿色资源,实现可持续发展

世界上每年拆除的废旧混凝土,工程建设产生的废旧混凝土等均会产生巨量的建筑垃圾。我国每年的施工建设产生的建筑垃圾达4000万吨,产生的废混凝土就有1360万吨,清运处理工作量大,环境污染严重。此外,我国是20年来世界水泥生产的第一大国,而这本身是一项高耗资源、高耗能、污染环境的行业。当然,可持续发展,绝不是一味地追求节省,而是要寻求一种最合理的中间状态,既要保证建筑有足够的创意,也要追求完美的技术经济指标,以最少的投入获得最大的效益。我们依旧还是要创造经典,但是绝不能建立在挥霍金钱,建立在耗费更多的资源、能源的基础之上。现今,建筑世界已经进入到生态美学的时代,注重文化、生态、工程与环境之间的关系,注重人性化、节能与可持续发展,才是当代工程师的着眼方向。

三、土木工程专门人才应具有的素质

成为优秀的土木工程师,必须具备“四要素”,即知识结构、实践技能、能力结构以及综合素质与创新意识。知识结构包括:公共基础知识,专业基础知识和专业知识。

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土木工程专业培养掌握各类土木工程学科的基本理论和基本知识,能在房屋建筑、地下建筑(含矿井建筑)、道路、隧道、桥梁建筑、水电站、港口及近海结构与设施、给水排水和地基处理等领域从事规划、设计、施工、管理和研究工作的高级工程技术人才。

本专业学生主要学习工程力学、岩土工程、结构工程、市政工程、给水排水工程和水利工程学科的基本理论和知识,受到工程制图、工程测量、计算机应用、专业实验、结构设计及施工实践等方面的基本训练,以及具备从事建筑工程、交通土建工程、水利水电工程、港口工程、海岸工程和给水排水:工程的规划、设计、施工、管理及相关研究工作的能力。

具有极强的实践性。

(来源:文章屋网 )

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Key words: hydraulic engineering; spatial analysis; technical requirements; safety; economy

中图分类号:TV223.2-2文献标识码:B

空间分析技术是最近几十年才逐渐发展起来的一个新型交叉学科。其主要包括拓扑分析理论、几何分析理论、统计分析理论等相关领域的理论知识,并且与实际工程关系非常紧密。空间分析技术的发展及应用与人类对空间资源的重视程度提高是密不可分的。

就目前来看,国内外有关空间分析技术在实际工程应用方面的研究尚不够深入,并且其主要的研究对象多集中在房屋建筑、高速公路与铁路、城市交通等土木工程领域。这主要是在我国市场经济高速发展的带动下,国家注重基础设施、城市和农村等工程的建设,使得相关领域的施工组织管理技术得到了大力发展,从而需要引进新的施工组织管理模式来适应新时期工程建设的管理。而在国外某些发达国家,早在上个世纪80年代之前就已经完成了大部分基础设施和水利工程的修建,从而在那个时期,就已经有人将空间分析技术应用到实际工程管理当中。随后,我国部分学者对空间分析理论进行了相关的研究,并将其应用到市政与土木工程建设当中。如张建平、邢林涛等曾针对民用建筑施工研究了施工场地布置问题。见年来虽然也有个别的工程技术人员将在空间分析理论应用到水利水电工程中来,但也仅仅局限在工程设计与规划等方面。故将空间分析理论应用到水利水电工程施工中尚需做更多的工作,才能得到推广。

实际工程当中,空间冲突是普遍存在的,且由空间冲突带来的事故和争论也是非常常见。据有关资料统计,自上世纪后5年在水利水电工程施工活动当中发生的工伤事故计多达1455起。这种高概率、高危害、高损失的事故大多集中在机械伤害、高空坠落、触电等场所。而这些所谓的“三高”事故,从表面商看都好像是人为所致,然而究其深层次原因,就可以发现绝大多数都是施工空间的不足或施工空间安排不合理等造成的。

一般来说,水利水电工程的修建多在高山峡谷之中,从而受施工空间资源的限制特别严重,然而其施工活动非常频繁,极容易造成空间资源的紧缺或冲突。例如,水利工程中的隧洞开挖、围堰修筑、岸坡开挖、基坑开挖、大坝及厂房浇筑、机电安装等施工单项工程,在时间和空间上经常会互相交错,难免会存在空间和时间上的冲突。而对于某一具体的单项工程,如大坝施工,就存在灌浆活动、机械操作活动、浇筑活动等工作,这些施工过程常常是局限在一定的空间和时间范围内,每个工序之间互相交叉是常有的事。在施工空间资源十分稀缺的情况下,由于水利水电工程投入运营将会带来巨大的经济收益促使业主在客观上要求加快施工速度,以便提前竣工受益,从而加剧了这种矛盾的突出程度。另外,由于传统的空间资源管理,往往是凭借经验和直觉,没有任何理论依据,也会造成单个施工活动的施工时间和施工空间资源分配不当,从而引发空间冲突。

总之,如何从根本上解决水利工程施工过程中时间和空间上的冲突和矛盾以及如何将空间分析技术应用到水利工程施工中去,是目前水利工程施工领域亟待解决的一个新的课题。

1 空间分析技术简介

空间分析技术主要分为两个发展方向:宏观空间分析技术和微观空间。其中,宏观空间分析技术主要是一种基于统计学和空间拓扑学的分析方法,当面对大量的数据时,就需要分析这些数据之间的拓扑关系以及这些数据背后的一些规律或内在联系,从而需找到更具价值的信息。如,根据污染点数位置和相关属性,来估计造成污染的原因以及污染源点的坐标位置,并推算污染的可能发展趋势,就需要采用宏观空间分析技术。当前广泛应用的地理信息系统(GIS)软件大多都有空间分析模块,其运用的空间分析技术一般就是这种宏观空间分析技术。而微观空间分析技术主要是针对某个活动或者几个活动中存在的对象在空间和时间上的关系,通过研究它们的不同时空关系来分析其将会给活动带来什么样的影响。如,土木工程施工,有施工人员、施工机械、施工对象、辅助设备等对象,在工程过程中,研究这些对象在空间上对工程进度的影响就是一种微观空间分析技术。在上世纪后期,由于土木工程管理方式的进一步发展,人们发现空间资源对工程的影响非常大,因此这种立足于工程的微观空间分析技术得到了长足的发展。

空间分析技术起源最早可以追溯到上个世纪70年代,一些美国学者对空间分析技术进行了一些理论探讨。空间分析技术真正发展和大量应用是从上个世纪80年代开始的。那时已有许多学者在空问分析技术的完善和应用上做出了大量探索,并建立了一些工程进展空间分析模型。但是,这些理论绝大部分只是把空间看着一种与工程机械、材料等相类同的资源,而忽略了空间资源与其它资源相比具有的特点,低估了空间因素在实际工程中的影响力。在实际工程中,由于工程的完工的提前将带来巨大的经济效益,业主对于缩短工程进度的要求日益强烈,这就造成了空间因素不只是一种简单的资源,而是一种重要的影响工程进度的控制因素。由于工程进度的提前,往往会使得施工活动在单位时间上的需要更充裕的空间。但是,施工活动的空间范围往往是有限的,这就在客观上造成容易发生空间冲突。自上世纪90年代到现在,对于空间冲突的研究是空间分析技术的一个研究重点,一些学者在空间冲突的模型建立上有所突破,并将其成功应用于工程实际。

空间分析技术在我国的发展较晚,在70、80年代几乎是一片空白,进入90年代后,才开始起步,直到近些年,由于工程发展的需要,空间分析技术在工程施工中的应用得到了进一步的重视和发展。但是,与目前国内大量应用的是宏观空间分析技术,而微观空间分析技术在我国的应用场合少、应用范围窄。

空间分析技术中的微观空间分析技术在土木工程中的应用是当前空间分析技术的一个重要的发展方向。但是,由于土木工程具体施工中存在大量的对象,而且每一个对象又有不同的特点,因此这种空间分析的数据量非常大,由于受到了当前计算机技术发展的制约,当前这种理论大多应用到了市政工程的建设中,而由于水利水电工程中每个工程之间差异较大,因此如何将这种理论成功的应用到水利水电工程的施工中去尚需深入研究和探讨。

2 水利工程施工中空间分析模型建立

2.1水利工程施工中的空间分析对象

水利工程施工中的对象比较多,而对施工影响较大并且与空间关系紧密的的对象,主要有如下几种:

(1) 施工人员。人是施工生产活动中最活跃的要素,也是水利工程施工系统中最基本的要素。

(2) 施工机械。各种施工机械是完成施工任务的必要手段。比如在混凝土大坝施工中就包括各种门机、塔机、缆机、载重汽车、平仓机、振捣机等施工机械。

(3) 施工对象;施工对象又可以称为施工目标,其也是施工活动的是否完成的考察对象之一。与施工人员和施工机械不同的是,施工对象一般在空间的大小上随着施工的进展动态变化。

(4) 施工辅助设备。施工辅助设备是指在施工过程中有效的来协调施工人员或者施工机械对施工对象的有效作用的设备,如施工过程中的脚手架、施工的风水电设备等都是施工辅助设备。

(5) 其它对象。在施工过程中,还存在其它的一些与施工空间相关系的对象,如施工中的保护对象就是这种对象。大坝浇筑中相邻浇筑块的已浇混凝土,就是旋工保护对象。另外,施工中需要的原材料,预制件等也属于这类对象。

2.2水利工程施工中的空间类型

根据施工中的空间分析对象可将其分为:施工人员空间、工机械空间、工对象空间、时对象空间、危险空间和保护空间。对于在施工过程中的某一特定对象,根据其工作的要求和自身保护的要求,可以将空间分为:实体空间、安全工作空间和效率空间。各空间之间的关系如图1所示。

图1 水利工程施工中的各空间对象、类型间的关系

2.3水利工程施工通道建模

在水利工程的施工过程中,施工人员、材料设备及施工机械在施工场地内的进出必须有个通道,如果这个通道规划不好,很容易跟施工场地内正在进行的施工活动发生冲突出现工程事故。为此,在进行施工场地空间分析时,必须对不同通道进行建模分析。

通道建模时,引入了路径分析思想。一般来说,路径分析时,会尽量把一些相临的路径和通道进行合并,以减少通道维护成本。但是对于水利工程,因为其中的通道一般都具有临时性,常会随着时间变动,所以在通道规划时,主要针对不同的运输对象,对其进行不同的通道设计。通道设计的主要原则如下:

(1) 通道的安全性。主要是为了避免当前运输路径与正在进行的施工活动产生空间冲突。

(2) 通道的经济性。经济性主要包括流量经济性和空间经济性。流量经济性主要是指所有运输通道中的长度和笔直度,因为施工通道越长,其运输成本就会越高,如果施工路径越笔直度,那么运输速度就会越快,总运输距离就会越短。由于水利工程施工空间非常有限,所以通道设计时,要尽量减少占用施工活动空间,这样既能够为别的施工活动创造更多的施工空间,还能够减少施工成本,这就是通道设计的空间经济性。

(3) 对其它施工活动的影响。水利工程施工通道设计时,既要保证施工运输的安全性和经济性,还要考虑通道在运行时可能会对其它施工活动产生不利影响。

为此,还建立了通道综合评价指标:

M=k1×S+k2×P-k3×I

其中,k1、k2、k3为通道的安全性参数、经济性参数以及对其它施工活动的影响参数的重要性系数;S、P、I分别为安全性参数、经济性参数以及对其它施工活动的影响参数。

3 水利工程施工中空间冲突

空间冲突的存在给施工活动的展开带来了不利影响。主要表现在以下几个方面:

1) 安全影响。空间安全的影响是带给工程施工最直接的影响,也是最严重的影响。例如,机械伤害、高空坠落、触电等是施工过程中最典型的安全事故。因此,在水利工程施工中,要想从源头上消除施工安全隐患,就必须首先对施工场地进行空间分析。

2) 经济性影响。如果工程建设过程中出现安全事故,肯定会造成一定经济损失,并且是一种“显式”损失。但是,因空间资源安排不合理而造成的施工效率下降等造成的损失确很难引起人们注意,因而是一种“隐式”经济损失。其实,这种“隐式”经济损失有时也非常大,也会给工程总造价产生一定影响。例如,施工材料和设备的运输路径与其他施工活动空间发生冲突时,肯定会增加运输造价。

3) 施工效率影响。水利工程施工中,不仅需要实体空间,还需要工作空间,如果工作空间过小,势必会影响施工效率。而传统鉴别空间冲突的方法,主要通过两种活动同时进行时是否会带来安全隐患和经济损失来判断是否存在空间冲突,显然与实际情况差别较大。实际上,造成施工效率损失的空间干扰,也是一种空间冲突。

总之,在水利工程施工过程中,空间是一种宝贵的资源。如果空间资源紧缺或管理不当,往往会造成大量空间冲突,且这种冲突既会影响施工效率,也会带来经济损失甚至是安全事故。

4 结语

水利工程施工空间有限,如何避免施工过程当中的空间冲突,在施工前,必须进行施工空间分析,从而合理有序的分配和管理施工空间,为水利工程安全、经济、按时竣工验收奠定了坚实的基础。因此,在今后的水利工程建设过程中,施工空间分析应当引起有关部门的重视,以期为未来水利工程建设的树立一个良好的榜样

参考文献: