時(shí)間：2023-09-13 17:06:38
序論：在您撰寫(xiě)土木工程智能化時(shí)，參考他人的優(yōu)秀作品可以開(kāi)闊視野，小編為您整理的7篇范文，希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，引導(dǎo)您走向新的創(chuàng)作高度。
關(guān)鍵詞：智能化技術(shù)；土木工程；應(yīng)用
土木工程領(lǐng)域包括建造各類(lèi)工程設(shè)施，像我們居住的樓房、大型建筑物、鐵路建設(shè)、管道施工等等都需要運(yùn)用土木工程領(lǐng)域的相關(guān)技術(shù)。在一項(xiàng)工程的施工過(guò)程中，從水文地質(zhì)勘察、工程測(cè)量、建筑設(shè)計(jì)、工程建筑所用材料以及機(jī)械設(shè)備等方面都需要用到先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，通過(guò)技術(shù)的運(yùn)用來(lái)提高工程質(zhì)量、建造完美的建筑物。在土木工程領(lǐng)域，智能化技術(shù)的應(yīng)用可謂十分廣泛，就此筆者主要探究了土木工程領(lǐng)域所應(yīng)用的各種智能化技術(shù)，以此來(lái)完善土木工程體系。
一、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在土木工程中的具體應(yīng)用
在土木工程領(lǐng)域中不可缺少計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，通過(guò)應(yīng)用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)能夠?qū)こ痰慕ㄔO(shè)起到極大的促進(jìn)作用。
1.對(duì)工程的建設(shè)施工情況進(jìn)行全面控制監(jiān)督
工程在建設(shè)的過(guò)程中，我們不可能靠盯在施工現(xiàn)場(chǎng)來(lái)監(jiān)督情況，那樣會(huì)浪費(fèi)大量人力物力，而且浪費(fèi)時(shí)間。應(yīng)用計(jì)算機(jī)來(lái)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)情況進(jìn)行控制監(jiān)督則會(huì)節(jié)省時(shí)間，而且返回的各種數(shù)據(jù)也會(huì)相對(duì)較為準(zhǔn)確。這一控制監(jiān)督過(guò)程包括對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行勘測(cè)、運(yùn)用計(jì)算機(jī)視頻監(jiān)督場(chǎng)地施工情況以及各個(gè)施工階段的過(guò)程、控制管理施工場(chǎng)地溫度情況，控制監(jiān)督過(guò)程主要就是運(yùn)用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中的感應(yīng)器來(lái)將信息傳遞出去，以此達(dá)到監(jiān)督的效果。
2.對(duì)施工過(guò)程實(shí)現(xiàn)科學(xué)化、信息化的管理
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在土木工程施工過(guò)程中能夠?yàn)槠涮峁V泛的信息上的支持，通過(guò)應(yīng)用計(jì)算機(jī)，可以對(duì)工程施工的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行信息化、科學(xué)化的管理，如，早期進(jìn)行場(chǎng)地勘測(cè)、工程成本預(yù)算、工程設(shè)計(jì)圖紙的繪制、管理工程施工機(jī)器設(shè)備、驗(yàn)收檢測(cè)工程質(zhì)量、以及工程結(jié)束后的投招標(biāo)等，信息化的管理不僅能夠提供大量關(guān)于投招標(biāo)方面的專(zhuān)業(yè)信息，而且還能夠在一定程度上提高工程效率、降低施工成本，大大節(jié)省了時(shí)間；其中最重要的優(yōu)勢(shì)是，可以確保各項(xiàng)檢測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確，那么建筑物的安全性也就得到了大大的提高。
二、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在土木工程中的具體應(yīng)用
虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)指的是應(yīng)用先進(jìn)技術(shù)來(lái)將現(xiàn)實(shí)的情況虛擬表現(xiàn)出來(lái)，以達(dá)到某種效果。 1.有些施工設(shè)計(jì)的規(guī)劃性方案圖紙需要提前進(jìn)行成果的演示，看看建筑物建成之后是否會(huì)達(dá)到人們預(yù)期的效果，比如，一些跨度較大的橋梁建設(shè)，在建設(shè)的早期還要先進(jìn)行風(fēng)洞試驗(yàn)，這一過(guò)程倘若不應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的話不僅會(huì)浪費(fèi)大量的財(cái)力，而且也不能夠保證演示效果的真實(shí)可靠。因此，這就需要虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)來(lái)虛擬風(fēng)洞，然后將建筑的模型放入風(fēng)洞當(dāng)中，那樣建筑工程師也就可以通過(guò)多角度觀察來(lái)檢測(cè)橋梁面的堅(jiān)固性、分析橋面的破壞面、還能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)建筑物的最佳設(shè)計(jì)。
應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)還可以提前將工程施工過(guò)程中容易出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行透徹的了解，找到引起問(wèn)題的原因，并且制動(dòng)好解決的辦法，那樣就可以節(jié)省施工中解決問(wèn)題的時(shí)間，縮短工期。比如在建設(shè)大型堤壩時(shí)使用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)來(lái)演示施工時(shí)以及堤壩使用過(guò)程中容易出現(xiàn)的問(wèn)題，像堤壩的坍塌、橋面的斷裂、排水效果等都可以在虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)所模擬的空間內(nèi)清清楚楚的看到；另外，施工過(guò)程中一些腳手架、鋼筋可能會(huì)出現(xiàn)倒塌的可能，那么也可以應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)來(lái)模擬腳手架下落的整個(gè)過(guò)程，考慮腳手架倒塌可能傷害到施工人員的情況，還可以虛擬出施工人員逃離風(fēng)險(xiǎn)的各種路線。應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)提前對(duì)施工過(guò)程以及結(jié)果進(jìn)行演示，可以在很大程度上減少事故的發(fā)生、能夠盡最大可能確保施工的高質(zhì)量，從而建造出滿足人們各方面需求的建筑物。
三、其他智能化技術(shù)在土木工程當(dāng)中的應(yīng)用
1.在居民住宅小區(qū)內(nèi)部應(yīng)用智能化技術(shù)
當(dāng)今的人們?cè)谶x擇房屋時(shí)普遍關(guān)注房屋的舒適度、安全性以及環(huán)保性，為滿足大眾的需求，土木工程在建設(shè)居民住宅小區(qū)時(shí)也需要應(yīng)用智能化技術(shù)，以此來(lái)為人們提供舒適的住房環(huán)境。比如，應(yīng)用信息通信技術(shù)形成住宅小區(qū)內(nèi)部的計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)，使人們足不出戶就可以享受到快捷的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)；小區(qū)防盜門(mén)應(yīng)用智能化技術(shù)設(shè)計(jì)，指紋開(kāi)門(mén)或者掃描人像開(kāi)門(mén)，以減少陌生人或者小偷進(jìn)入而帶來(lái)的不安全因素；在設(shè)計(jì)樓房時(shí)也可以應(yīng)用智能化技術(shù)，房屋設(shè)計(jì)要綜合考慮到居民的住宅需求，做好采光設(shè)計(jì)，要在住宅舒適性、安全性、實(shí)用性的理念下來(lái)建造房屋。另外，物業(yè)管理單位也可以應(yīng)用智能化技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)信息化、高效化的管理，如，小區(qū)各家水電使用情況通過(guò)視頻傳遞、便捷的繳費(fèi)服務(wù)等，以此來(lái)充分提高住宅小區(qū)居民的生活質(zhì)量。
2.綜合布線技術(shù)的應(yīng)用
綜合布線技術(shù)的應(yīng)用主要是通過(guò)線纜的鋪設(shè)來(lái)傳輸信號(hào)、圖畫(huà)、聲音，當(dāng)今智能化建筑在建設(shè)的過(guò)程中不可缺少綜合布線技術(shù)的應(yīng)用。在居民小區(qū)、大型辦公樓、公司或者商場(chǎng)內(nèi)部應(yīng)用綜合布線技術(shù)，那么就可以通電、觀看電視、打電話等，光纖網(wǎng)的產(chǎn)生也說(shuō)明綜合布線技術(shù)對(duì)人們的重要性，通過(guò)光纖網(wǎng)又可以為人們提供便捷、高速率的網(wǎng)絡(luò)傳輸。
3.土木工程領(lǐng)域所使用的機(jī)器設(shè)備的智能化
施工機(jī)器設(shè)備當(dāng)中應(yīng)用智能化技術(shù)主要體現(xiàn)在：（1）、自動(dòng)挖掘機(jī)的使用，施工過(guò)程中需要挖掘土壤，如果沒(méi)有智能化的挖掘機(jī)器的話，僅靠人力是難以在短時(shí)間內(nèi)完成工作的，因此，應(yīng)用智能化技術(shù)，采用自動(dòng)挖掘機(jī)來(lái)挖掘土壤，方便快捷又節(jié)省人力物力；（2）、無(wú)人駕駛裝卸車(chē)的使用，當(dāng)在一些礦山地區(qū)、山體陡峭的地方施工的時(shí)候，施工人員上山施工時(shí)，我們不得不考慮到山體滑坡、泥石流等情況的出現(xiàn)危害施工人員安全，因此，我國(guó)以后在山區(qū)施工時(shí)可以考慮應(yīng)用無(wú)人駕駛裝卸車(chē)，可在車(chē)上安裝GPS定位系統(tǒng)，然后人為操作車(chē)輛進(jìn)行施工作業(yè)，并且還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)施工全過(guò)程的檢測(cè)。（3）、應(yīng)用智能化技術(shù)設(shè)計(jì)地面自動(dòng)清掃工具，在火車(chē)站、飛機(jī)場(chǎng)等人流量較大的場(chǎng)所，一些垃圾會(huì)比較多，人為清理起來(lái)極其困難，因此可以應(yīng)用自動(dòng)清理工具，通過(guò)智能化技術(shù)來(lái)設(shè)計(jì)人性化的清掃工具；另外，城市地面積雪較多的時(shí)候，掃雪作業(yè)極其繁重，因此，也可以應(yīng)用智能化技術(shù)來(lái)設(shè)計(jì)自動(dòng)掃雪機(jī)，通過(guò)智能化技術(shù)來(lái)指導(dǎo)車(chē)輛進(jìn)行掃雪，這樣的話，工作的效率也會(huì)得到大大提高。
由以上分析我們可以看出，在土木工程領(lǐng)域，智能化技術(shù)有著非常廣泛的應(yīng)用前景，在施工前期的準(zhǔn)備、預(yù)算工作階段、施工設(shè)計(jì)階段、施工過(guò)程中的控制監(jiān)督以及工程的驗(yàn)收階段都會(huì)應(yīng)用到智能化技術(shù)。通過(guò)智能化技術(shù)的應(yīng)用不僅能夠完善工程的施工、降低施工不安全因素的存在，也能夠加快施工進(jìn)度，從而縮短工期、降低施工成本。另外，最大的好處就是施工過(guò)程將會(huì)變得更加科學(xué)化，那么自然建筑物的質(zhì)量也就得到了保證。雖然目前我國(guó)在智能化技術(shù)的應(yīng)用方面還不是太完善，但是，隨著我國(guó)科技日新月異的發(fā)展，我相信，智能化技術(shù)會(huì)被廣泛應(yīng)用，從而也將使得土木工程體系得到全面提高和完善。
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【關(guān)鍵詞】土木工程；智能結(jié)構(gòu)；應(yīng)用
較土木工程傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)而言，智能化結(jié)構(gòu)主要是將智能化材料、信息技術(shù)及自動(dòng)化控制等交叉融合到了傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)中，使其不僅擁有傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的舒適性、安全性及其耐久性，還具有自控性、自感知性、自修復(fù)性及自適應(yīng)性等特性。雖然，目前想要將上述所有功能集成于一身仍存在一定的難度，但是具有其中某幾項(xiàng)智能化特性的土木工程智能化結(jié)構(gòu)已經(jīng)得到了較為深入的研究。
1.土木工程智能化結(jié)構(gòu)的理論體系構(gòu)成
1.1 土木工程智能化結(jié)構(gòu)層次的發(fā)展
對(duì)于土木工程傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)而言，其結(jié)構(gòu)較為被動(dòng)，一經(jīng)設(shè)計(jì)及制造后將很難對(duì)其性能及其使用狀態(tài)進(jìn)行控制和預(yù)知，因而為土木工程傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的使用及其維護(hù)帶來(lái)了諸多不便。為了有效解決此問(wèn)題，研發(fā)出了一種在線監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)，其使得傳統(tǒng)土木工程結(jié)構(gòu)具有了在線監(jiān)測(cè)的功能，為進(jìn)一步探知土木工程的內(nèi)部結(jié)構(gòu)性能帶來(lái)了曙光，并為人們方便有效地了解土木工程結(jié)構(gòu)的內(nèi)部物理力學(xué)場(chǎng)的演變提供了技術(shù)支持，此即土木工程智能化結(jié)構(gòu)發(fā)展的第一個(gè)層次；以在線監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，在結(jié)構(gòu)中進(jìn)一步引入了監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的智能化處理機(jī)制，這使得傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)擁有了自動(dòng)化診斷、推理及感知的功能，使得土木工程智能化結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了第二種層次的發(fā)展；在智能化結(jié)構(gòu)的第二層次基礎(chǔ)上進(jìn)一步引入了自動(dòng)化控制及自適應(yīng)機(jī)制，使得結(jié)構(gòu)能夠?qū)︸詈系膭?dòng)作系統(tǒng)進(jìn)行必要的反應(yīng)，因而實(shí)現(xiàn)了對(duì)土木工程結(jié)構(gòu)的智能化控制，這即第三層次的智能化發(fā)展，例如，可對(duì)土木工程結(jié)構(gòu)的開(kāi)裂、變形、銹蝕、老化、損傷及動(dòng)力振動(dòng)等多種行為進(jìn)行有效的抑制性控制，并在更高層次方面對(duì)土木工程的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了保護(hù)和維修。
由此可見(jiàn)，在土木工程智能化結(jié)構(gòu)的發(fā)展及演變過(guò)程中，根據(jù)其智能化程度的高低可將其分為如下三個(gè)層次：1）自感知土木工程結(jié)構(gòu)，此為智能化結(jié)構(gòu)中最為低級(jí)的形式；2）自診斷土木工程結(jié)構(gòu)，對(duì)第一層次的智能化結(jié)果進(jìn)行了進(jìn)一步加工和處理，可對(duì)土木工程結(jié)構(gòu)的內(nèi)部力學(xué)物理場(chǎng)進(jìn)行自動(dòng)化計(jì)算，對(duì)結(jié)構(gòu)定的目標(biāo)參數(shù)進(jìn)行自我診斷，并以結(jié)構(gòu)自身行為的對(duì)策為目標(biāo)進(jìn)行自我推理等；3）智能化控制土木工程結(jié)構(gòu)，其為智能化結(jié)構(gòu)中的最高形式。此三種層次的關(guān)系見(jiàn)圖1。
1.2 土木工程智能化結(jié)構(gòu)的主要類(lèi)型
根據(jù)材料的不同，可將土木工程智能化結(jié)構(gòu)分為如下兩種類(lèi)型：1）嵌入式智能化結(jié)構(gòu)。即在諸如鋼結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)等基體材料中嵌入具有動(dòng)作、傳感及控制處理等功能的儀器或材料，并集計(jì)算機(jī)軟、硬件技術(shù)于其中，通過(guò)傳感器對(duì)結(jié)構(gòu)內(nèi)部信息進(jìn)行采集和檢測(cè)，經(jīng)計(jì)算機(jī)的加工和處理后，將分析結(jié)果傳送至控制處理器中，控制處理器根據(jù)結(jié)果對(duì)各驅(qū)動(dòng)元件進(jìn)行指揮和激勵(lì)，使其執(zhí)行相應(yīng)的動(dòng)作。通常而言，此類(lèi)智能化結(jié)構(gòu)僅需對(duì)傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)即可，無(wú)須對(duì)結(jié)構(gòu)內(nèi)部的力學(xué)性能進(jìn)行額外研究，因此，容易實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)到智能化結(jié)構(gòu)的平穩(wěn)過(guò)渡，因此，也是該領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)；2）基體及智能化材料耦合結(jié)構(gòu)，這些結(jié)構(gòu)材料自身即具有智能化功能，可根據(jù)自身物理及力學(xué)狀態(tài)的改變來(lái)對(duì)自身性能進(jìn)行改變。例如，碳纖維混凝土材料可根據(jù)受力情況對(duì)其導(dǎo)電性能進(jìn)行改變。因此，只要探測(cè)到這些改變即可獲得土木工程結(jié)構(gòu)的內(nèi)部物理及力學(xué)信息。
2.土木工程智能化結(jié)構(gòu)的應(yīng)用情況分析
根據(jù)上述理論體系可知，土木工程智能化結(jié)構(gòu)主要是為了解決傳統(tǒng)土木工程結(jié)構(gòu)在完整性、安全性、耐久性及結(jié)構(gòu)強(qiáng)度等方面存在的問(wèn)題。通過(guò)對(duì)土木工程建筑結(jié)構(gòu)的相關(guān)性能進(jìn)行預(yù)報(bào)及監(jiān)測(cè)，不僅可以大幅度降低維修費(fèi)用，還能夠有效增強(qiáng)其結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)能力，通過(guò)在結(jié)構(gòu)內(nèi)部設(shè)置傳感器，即可對(duì)其性能進(jìn)行實(shí)時(shí)性監(jiān)測(cè)。由此可見(jiàn)，土木工程智能化結(jié)構(gòu)的應(yīng)用前景十分樂(lè)觀，并已經(jīng)在高層建筑、大壩及橋梁等土木工程領(lǐng)域得到了較為廣泛的應(yīng)用。例如不少橋梁工程已經(jīng)進(jìn)行了監(jiān)測(cè)傳感器的布設(shè)，以便對(duì)施工質(zhì)量及其安全狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)，我國(guó)香港青馬大橋及國(guó)內(nèi)的虎門(mén)大橋等也紛紛裝設(shè)了傳感系統(tǒng)，以監(jiān)測(cè)大橋使用過(guò)程中的服役安全狀態(tài)。
2.1 土木工程結(jié)構(gòu)損傷及其健康方面的檢測(cè)
諸如人工目測(cè)法等傳統(tǒng)檢測(cè)手段及無(wú)損檢測(cè)技術(shù)均為局部結(jié)構(gòu)損傷檢測(cè)方法，很難對(duì)土木工程整體結(jié)構(gòu)性能的退化情況進(jìn)行預(yù)報(bào)，也無(wú)法對(duì)結(jié)構(gòu)的損傷及健康情況進(jìn)行診斷和監(jiān)測(cè)。現(xiàn)代化檢測(cè)可采用具有自感知、自診斷新型的智能傳感元件，例如光導(dǎo)纖維、壓電材料、碳纖維以及半導(dǎo)體材料等構(gòu)成的檢測(cè)設(shè)備，這樣不僅克服了傳統(tǒng)傳感器在監(jiān)測(cè)方面的不足，還能對(duì)結(jié)構(gòu)損傷進(jìn)行靈敏性檢測(cè)，并對(duì)損傷及程度進(jìn)行定位和表征。以結(jié)構(gòu)失效的發(fā)生過(guò)程進(jìn)行判斷：首先，是裂紋及損傷的發(fā)生；而后裂紋及損傷在應(yīng)力的作用下進(jìn)一步擴(kuò)展；最后，當(dāng)所累積的損傷超過(guò)某值后，裂紋以聲速進(jìn)行擴(kuò)展，并可能引發(fā)災(zāi)難性的事故。因此，必須對(duì)重要結(jié)構(gòu)的危險(xiǎn)截面進(jìn)行實(shí)時(shí)性監(jiān)測(cè)，以及時(shí)探測(cè)到結(jié)構(gòu)中所存在的細(xì)微損傷。其損傷診斷過(guò)程如下：1）信號(hào)的測(cè)量；2）特征信號(hào)的提??；3）進(jìn)行典型損傷特征庫(kù)的構(gòu)建；4）對(duì)損傷位置、程度及類(lèi)型進(jìn)行識(shí)別。
2.2 智能化材料的應(yīng)用
根據(jù)應(yīng)用情況可將智能化材料分為如下兩種：一種是傳感元件類(lèi)的制作材料，其特點(diǎn)是對(duì)于內(nèi)、外刺激強(qiáng)度具有感知功能，例如，應(yīng)力、光、熱、化學(xué)、物理、磁輻射及電等刺激。此類(lèi)材料即所謂的感知材料，其主要包括了壓電高分子、壓電陶瓷、應(yīng)變合金及光導(dǎo)纖維等傳感器材料。感知材料可能經(jīng)電、磁場(chǎng)和溫度的變化而對(duì)其尺寸、形狀、剛度、內(nèi)耗、振動(dòng)頻率、阻尼及其他特性進(jìn)行智能化改變，因此，可根據(jù)需求的不同對(duì)材料進(jìn)行選擇，并加工出合適的驅(qū)動(dòng)或執(zhí)行元件。另一種即驅(qū)動(dòng)器制作材料，包括磁流變體材料、電流變體材料、電致磁致伸縮材料、形狀記憶材料及功能凝膠等等，其特點(diǎn)是可以電場(chǎng)、磁場(chǎng)及溫度等的變化為依據(jù)對(duì)自身尺寸、形狀、剛性、位置、阻尼、頻率、結(jié)構(gòu)或內(nèi)耗等進(jìn)行改變，從而使其具有環(huán)境自適應(yīng)等功能。
3.結(jié)語(yǔ)
智能化結(jié)構(gòu)是一項(xiàng)知識(shí)跨度大、開(kāi)發(fā)難度高的一項(xiàng)新型學(xué)科，其研究意義重大、發(fā)展空間廣闊。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，智能化結(jié)構(gòu)已經(jīng)在土木工程領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用，并且大大推動(dòng)了土木工程的發(fā)展。在土木工程的交叉學(xué)科應(yīng)用和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理念中，智能化結(jié)構(gòu)在很大程度上影響了它們的發(fā)展。因此，只有對(duì)智能化結(jié)構(gòu)進(jìn)行更為深入的研究和開(kāi)發(fā)，才能使其在土木工程中發(fā)揮更大的優(yōu)勢(shì)。此外，還應(yīng)在傳統(tǒng)的智能化技術(shù)方面，引入集成化技術(shù)，以便對(duì)土木工程的智能化結(jié)構(gòu)進(jìn)行不斷創(chuàng)新和完善，從而進(jìn)一步推動(dòng)土木工程的發(fā)展。
參考文獻(xiàn)：
[關(guān)鍵詞]智能化事物；智能材料；土木工程；結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制 文章編號(hào)：2095-4085（2017）05-0031-02
目前智能材料在土木工程中的應(yīng)用主要是結(jié)構(gòu)振動(dòng)的自動(dòng)化，包含了自啟動(dòng)，自調(diào)整，自調(diào)控，自恢復(fù)等內(nèi)容。它的應(yīng)用有效提高了土木工程結(jié)構(gòu)的耐用性、持久性與穩(wěn)定性。智能材料在土木工程結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制中的應(yīng)用為結(jié)構(gòu)振動(dòng)提供了新的方法與途徑，在結(jié)構(gòu)振動(dòng)系統(tǒng)中使用智能材料已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用，未來(lái)發(fā)展前景良好。
1智能材料在土木工程結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制中的應(yīng)用
1.1對(duì)智能材料的簡(jiǎn)述
智能材料是科技進(jìn)步后，智能化的產(chǎn)物，作為智能化的一大組成部分，目前智能材料在建筑領(lǐng)域取得了越來(lái)越大的關(guān)注度，應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛。當(dāng)前世界上主要的智能材料包括記憶金屬合金、電力伸縮材料、電流或者磁流導(dǎo)體。另外還有電力材料，所謂電力材料便是有關(guān)電力系統(tǒng)的智能化材料，主要包括電壓感應(yīng)器等。這些智能材料能夠根據(jù)地球的磁場(chǎng)變化以及對(duì)溫度變化的感知來(lái)調(diào)整自身所控制的機(jī)器，金屬器材的性質(zhì)、阻止力、消耗量以及振動(dòng)結(jié)構(gòu)的振動(dòng)幅度、振動(dòng)次數(shù)、振動(dòng)速度、大小與形狀等，然后再考慮實(shí)際需要等因素采用相應(yīng)功能的智能材料來(lái)制造相應(yīng)的器材，主要是動(dòng)力系統(tǒng)與減少能耗的器材的制作。智能材料在土木工程結(jié)構(gòu)振動(dòng)中的應(yīng)用主要是利用智能材料生產(chǎn)自動(dòng)調(diào)控的驅(qū)動(dòng)器，被動(dòng)控制的能耗減少設(shè)備以及降低振動(dòng)幅度與次數(shù)還有速度的設(shè)備。這些由智能材料制作而成的設(shè)備具有反應(yīng)速度快、能耗低、出力大、操作方便等特點(diǎn)，而利用智能材料制成的設(shè)備較之其他一般材料所制成的設(shè)備具有很大的特點(diǎn)與很多優(yōu)勢(shì)，比如操作簡(jiǎn)單方便，符合時(shí)代潮流，即將變?yōu)槲磥?lái)土木工程結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制中使用的主要驅(qū)動(dòng)減振設(shè)備。
1.2對(duì)結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制的簡(jiǎn)述
結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制是土木工程建設(shè)的一個(gè)重要組成部分，建立良好的結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制系統(tǒng)不僅能增加建筑物的使用安全程度，還能夠提升房屋使用強(qiáng)度對(duì)以及對(duì)地下運(yùn)動(dòng)的感知力與抵抗力，同時(shí)能夠減少干擾力因素對(duì)房屋的影響，更為重要的是，在發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害時(shí)能夠降低損失并進(jìn)行持續(xù)不斷的自我調(diào)控。雖然結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制系統(tǒng)在我國(guó)的發(fā)展勢(shì)頭很好，但是在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，我國(guó)的結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制技術(shù)并不成熟，存有很多嚴(yán)重的問(wèn)題，比如在災(zāi)害發(fā)生時(shí)系統(tǒng)可能就會(huì)停止運(yùn)行，是因?yàn)椴荒苓M(jìn)行外部所需的能源供給。
1.3結(jié)構(gòu)控制應(yīng)用中存在的問(wèn)題
上文提到了我國(guó)的結(jié)構(gòu)控制技術(shù)并不成熟，存在著很多嚴(yán)重的問(wèn)題，如系統(tǒng)停止運(yùn)行等。除此之外還有其他的問(wèn)題，比如系統(tǒng)的預(yù)測(cè)不準(zhǔn)，這主要是以前運(yùn)用傳統(tǒng)材料制作結(jié)構(gòu)控制系統(tǒng)時(shí)出現(xiàn)的問(wèn)題。眾所周知，結(jié)構(gòu)控制系統(tǒng)最重要的功能就是與安全有關(guān)。上文中提到結(jié)構(gòu)控制系統(tǒng)可以對(duì)災(zāi)害進(jìn)行預(yù)測(cè)，感知地下運(yùn)動(dòng)的活動(dòng)，但是以前就出現(xiàn)過(guò)對(duì)地下運(yùn)動(dòng)感知不準(zhǔn)而造成巨大損失的先例。
1.4淺析智能材料在土木工程結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制中的應(yīng)用
我國(guó)智能材料在土木工程結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制中的應(yīng)用主要是電力設(shè)備、降低能耗的被動(dòng)控制設(shè)備以及主要?jiǎng)恿ο到y(tǒng)對(duì)振動(dòng)速度、次數(shù)、幅度等的控制。首先來(lái)談?wù)勲娏υO(shè)備，隨著智能化程度的不斷提高，電力設(shè)備在結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制中處于重要位置，而智能材料的運(yùn)用也是大大提升了電力設(shè)備運(yùn)行的安全性與各項(xiàng)性能；再談到降低能耗的被動(dòng)控制設(shè)備，整個(gè)智能材料在土木工程結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制之中的應(yīng)用技術(shù)上，降低能耗的被動(dòng)控制設(shè)備處于附屬地位，主要功能就是怕它消耗太多能耗，由于是降低能耗所需要的，因此這個(gè)系統(tǒng)對(duì)于當(dāng)前社會(huì)的環(huán)保要求來(lái)說(shuō)，盡管處于附屬地位，但還是會(huì)在未來(lái)得到長(zhǎng)足的發(fā)展；而主要?jiǎng)恿ο到y(tǒng)便是智能材料在土木工程結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制應(yīng)用的主要部分。結(jié)構(gòu)振動(dòng)系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn)無(wú)一不與主要?jiǎng)恿ο到y(tǒng)有關(guān)，而智能材料在主要?jiǎng)恿ο到y(tǒng)中的作用主要是提升了主要?jiǎng)恿ο到y(tǒng)的安全性與穩(wěn)定性，通過(guò)使用智能材料，讓主要?jiǎng)恿ο到y(tǒng)的預(yù)測(cè)更準(zhǔn)確，從而避免安全事故的再次發(fā)生。用智能材料制造主要?jiǎng)恿ο到y(tǒng)主要是通過(guò)電路實(shí)現(xiàn)的。
【關(guān)鍵詞】智能材料;土木工程;現(xiàn)實(shí)應(yīng)用
土木工程是以建筑施工和建筑結(jié)構(gòu)為研究對(duì)象的重要學(xué)科。在當(dāng)今的時(shí)代，人們對(duì)于建筑的要求越來(lái)越高，從一開(kāi)始的安全性與舒適性的有機(jī)結(jié)合，到安全舒適前提下的美觀和環(huán)保，再到現(xiàn)在上述所有前提下的智能化是人們對(duì)建筑不斷變化的高標(biāo)準(zhǔn)和高要求。其中，智能化是隨著科學(xué)技術(shù)發(fā)展越來(lái)越被人們重視和追求的建筑的特色。具體到土木工程領(lǐng)域，智能體現(xiàn)在各種計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用和各種智能材料的應(yīng)用。建筑的結(jié)構(gòu)是固定的，建筑施工工程完工，建筑成型，除非外力干擾，其結(jié)構(gòu)就穩(wěn)定下來(lái)。但是當(dāng)結(jié)構(gòu)出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，很難以一種簡(jiǎn)單的方式去解決。智能材料就能夠解決這個(gè)難題。
一、智能材料概述
智能材料的興起和發(fā)展距今并沒(méi)有太長(zhǎng)時(shí)間，嚴(yán)格意義上來(lái)說(shuō)對(duì)智能材料的研究興起于上個(gè)世紀(jì)最后二十年，直到新世紀(jì)以后才有了長(zhǎng)足的發(fā)展。距今各國(guó)對(duì)智能材料也還處于研究的萌芽階段，所以智能材料迄今并沒(méi)有一個(gè)官方的統(tǒng)一的定義，我們這里可以將智能材料定義為具備智能特性的能夠自主地對(duì)外部環(huán)境進(jìn)行感知并且不斷適應(yīng)環(huán)境的高科技材料。智能材料是建筑材料屆最新的寵兒，成為了天然材料和合成材料之后的新一代的優(yōu)秀材料。智能材料具備天然材料和合成材料不具備的一些特點(diǎn)：它能夠?qū)χ車(chē)h(huán)境進(jìn)行感知，最常見(jiàn)的是對(duì)光、熱、力的感知;它能夠?qū)χ車(chē)h(huán)境的變化做出應(yīng)對(duì)，隨之變化;當(dāng)周?chē)沫h(huán)境恢復(fù)到初始狀態(tài)時(shí)，智能材料也能夠恢復(fù)如初。
二、智能材料當(dāng)前在土木工程中的應(yīng)用
由于土木工程正是對(duì)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究的學(xué)科，所以智能材料在土木工程中的作用是極大的。舉例來(lái)說(shuō)，運(yùn)用智能材料能夠?qū)ㄖ旧淼慕Y(jié)構(gòu)進(jìn)行科學(xué)的檢測(cè)。運(yùn)用傳統(tǒng)的材料，要想對(duì)建筑的結(jié)構(gòu)性能進(jìn)行檢測(cè)，必須要充分地運(yùn)用外力，加入外部的很多信息。在這種情況下，加入很多干擾的信息是無(wú)可避免的情況。而運(yùn)用智能材料能夠從內(nèi)部將檢測(cè)結(jié)果傳導(dǎo)給檢測(cè)終端，不會(huì)受到外部的干擾，也更能夠反應(yīng)建筑的結(jié)構(gòu)性能。
其實(shí)智能材料嚴(yán)格意義上來(lái)說(shuō)并不是只有一種，我們上文中所說(shuō)的智能材料的感知和反饋其實(shí)是兩種智能材料的應(yīng)用，能夠感知刺激的材料我們稱(chēng)之為感知材料，而能夠根據(jù)外部刺激做出反饋或者變化的我們稱(chēng)之為驅(qū)動(dòng)材料。前者能夠智能地檢測(cè)建筑內(nèi)的各種刺激例如火、煙;后者則能夠更多地在建筑安全問(wèn)題上給予更高層次的保障例如記憶合金在建筑結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用。
三、智能材料在土木工程中應(yīng)用的局限性和未來(lái)發(fā)展
智能材料當(dāng)前在土木工程中應(yīng)用還是存在著一些局限性的：首先，成本過(guò)高。智能材料由于研發(fā)和制造本身的成本就高，要想大規(guī)模地應(yīng)用到土木工程中還存在著建筑成本上的考慮。畢竟智能材料屬于高科技產(chǎn)品，在相關(guān)原材料和制造工藝無(wú)法達(dá)到量產(chǎn)的情況下，成本是限制其應(yīng)用的首要問(wèn)題;其次，智能材料的發(fā)展還處于萌芽階段，能夠應(yīng)用到土木工程中的智能材料種類(lèi)少，功能少。盡管當(dāng)前智能材料已經(jīng)研究出許多種類(lèi)也能夠給建筑工程帶來(lái)很多的便利，但是我們并不能稱(chēng)智能化的時(shí)代已經(jīng)到來(lái)，智能材料還需要不斷地向前發(fā)展;最后，智能材料的研究和發(fā)展沒(méi)有一個(gè)確定的目標(biāo)，這也抑制了其可持續(xù)地發(fā)展。當(dāng)前智能材料依托于相關(guān)的技術(shù)，技術(shù)發(fā)展了，智能材料隨之得到發(fā)展，而沒(méi)有系統(tǒng)的研究規(guī)劃。在未來(lái)，智能材料必將成為建筑工程的最基本的材料，那么在研究和應(yīng)用的時(shí)候就應(yīng)當(dāng)有系統(tǒng)的目標(biāo)，以建筑工程的需求為主研究各種智能材料的應(yīng)用;并且盡可能地降低成本，使其能夠廣泛應(yīng)用到一般民用建筑中去;進(jìn)一步研究，與其他的學(xué)科綜合起來(lái)交叉研究，研發(fā)出更多的真正智能化的智能材料，從而在建筑工程中解放大量的人力，能夠切實(shí)給人們帶來(lái)便捷，享受到科技的樂(lè)趣。
四、結(jié)語(yǔ)
第一次工業(yè)革命和第二次工業(yè)革命之間隔了一個(gè)多世紀(jì)的時(shí)間，第二次工業(yè)革命和第三次工業(yè)革命之間隔了也是一個(gè)多世紀(jì)的時(shí)間。我們無(wú)法預(yù)言第四次工業(yè)革命什么時(shí)候能夠到來(lái)，但是我們現(xiàn)在正身處一個(gè)技術(shù)大爆炸的時(shí)代，所有領(lǐng)域的技術(shù)都呈現(xiàn)出火箭式的增長(zhǎng)。土木工程領(lǐng)域的智能材料應(yīng)用亦是如此。當(dāng)前的智能材料其實(shí)正在萌芽階段，材料的智能化還沒(méi)有被充分開(kāi)發(fā)出來(lái)，隨著人們的需求越來(lái)越高和相關(guān)技術(shù)的不斷發(fā)展，未來(lái)會(huì)有更多更智能的材料出現(xiàn)在土木工程中，為人們的生活帶來(lái)更多的便利。
參考文獻(xiàn)
[1]淘寶w，熊克等.智能材料結(jié)構(gòu)[M].北京：國(guó)防工業(yè)出版社，2011
【關(guān)鍵詞】：土木工程；建筑施工；技術(shù)創(chuàng)新
1、土木工程建筑施工技術(shù)創(chuàng)新意義
進(jìn)入新世紀(jì)以來(lái)，科技得到了飛速的發(fā)展，給人們的生活帶來(lái)了很大的改變，同時(shí)出現(xiàn)的新穎的建筑理念和先進(jìn)的設(shè)備也已經(jīng)被應(yīng)用在了土木工程的領(lǐng)域之中，成為推動(dòng)土木工程發(fā)展的堅(jiān)實(shí)力量，但是任何事物都有兩面性，在促進(jìn)土木工程發(fā)展的同時(shí)，也為土木工程領(lǐng)域帶來(lái)了一定的問(wèn)題。施工技術(shù)的創(chuàng)新不僅是整個(gè)土木工程行業(yè)的要求，也是國(guó)家進(jìn)步和發(fā)展的要求，有著非常迫切的必要性，具體來(lái)講，對(duì)施工技術(shù)的創(chuàng)新首先符合國(guó)家一直強(qiáng)調(diào)的創(chuàng)新的主題，建國(guó)以來(lái)，國(guó)家就一直在強(qiáng)調(diào)創(chuàng)新的必要性，所以，在土木工程領(lǐng)域，創(chuàng)新也是必不可少的，對(duì)著土木工程的規(guī)模和數(shù)量都在不斷得擴(kuò)大，對(duì)施工技術(shù)的要求也越來(lái)越高，雖然在國(guó)家、政府和專(zhuān)業(yè)人士的共同努力下，我國(guó)的施工技術(shù)和原來(lái)相比，有了不小的進(jìn)步，但是和國(guó)際上最先進(jìn)的技術(shù)相比，還是存在著不小的差距，所以不管是從適應(yīng)國(guó)家政策來(lái)說(shuō)還是提升企業(yè)自身的競(jìng)爭(zhēng)力上，施工技術(shù)的創(chuàng)新都是非常必要的。
2、土木工程建筑施工技術(shù)的創(chuàng)新
2.1強(qiáng)調(diào)創(chuàng)新理念
對(duì)于土木工程建筑施工技術(shù)而言，其在創(chuàng)新的過(guò)程中，主觀上的創(chuàng)新理念是核心部分，也是重要的指導(dǎo)部分。建議在日后的工作當(dāng)中，利用系列的手段和方法，進(jìn)一步的強(qiáng)調(diào)創(chuàng)新理念。首先，土木工程建筑施工技術(shù)的實(shí)施，應(yīng)該保持以民為本，絕對(duì)不能對(duì)周邊的人文社會(huì)、自然環(huán)境、固有建筑物等造成不利影響，從而保持和諧技術(shù)的應(yīng)用，由此來(lái)得到更多的認(rèn)可、支持。其次，具體的技術(shù)手段實(shí)施，應(yīng)以簡(jiǎn)潔、有效為主。以往所使用的技術(shù)，不僅在內(nèi)容復(fù)雜，同時(shí)對(duì)工作人員的要求較高，與國(guó)內(nèi)社會(huì)需求不符，導(dǎo)致很多工程表面上號(hào)稱(chēng)高技術(shù)、高水準(zhǔn)，實(shí)際上的質(zhì)量卻并未提升[3]。第三，在理念創(chuàng)新的過(guò)程中，一定要將可持續(xù)發(fā)展融入進(jìn)去。例如，土木工程建筑施工技術(shù)的使用，應(yīng)將工程的使用壽命有效增加，日后的維護(hù)工作需要更加的便捷、高效，提高工程抵抗自然災(zāi)害能力的同時(shí)，還要為使用者提供更舒適的環(huán)境以及更多的功能幫助，這樣才能更好的服務(wù)于社會(huì)。
2.2 完善創(chuàng)新機(jī)制
土木工程建筑施工技術(shù)的創(chuàng)新工作中，客觀上的創(chuàng)新機(jī)制是絕對(duì)不能忽視的。我們?cè)谥饔^上的態(tài)度明確后，需要將客觀上的工作良好執(zhí)行，否則無(wú)法在多個(gè)層面上有效開(kāi)展工作任務(wù)，最終的成績(jī)也會(huì)非常表面化。建議針對(duì)當(dāng)前建筑施工企業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀問(wèn)題，企業(yè)在實(shí)際工作中應(yīng)當(dāng)建立完善的土木工程建筑施工技術(shù)創(chuàng)新機(jī)制，創(chuàng)立企業(yè)自己的團(tuán)隊(duì)，研發(fā)具有企業(yè)發(fā)展特色的土木工程建筑施工技術(shù)，形成企業(yè)內(nèi)部發(fā)展的核心技術(shù)[4]。現(xiàn)如今，土木工程建筑施工技術(shù)更新?lián)Q代的速度非?？?，而企業(yè)內(nèi)部的工作人員普遍面臨著素質(zhì)低下，專(zhuān)業(yè)的技術(shù)水平并不高的局限，這就要去企業(yè)在發(fā)展中要加強(qiáng)對(duì)各類(lèi)人才的引進(jìn)，并加強(qiáng)對(duì)現(xiàn)有員工進(jìn)行專(zhuān)業(yè)技能的培訓(xùn)，開(kāi)展各類(lèi)培訓(xùn)課程，聘請(qǐng)各個(gè)技術(shù)領(lǐng)域的專(zhuān)家學(xué)者進(jìn)行講座，提高全體員工的綜合素質(zhì)； 并在企業(yè)內(nèi)部建立相應(yīng)的鼓勵(lì)獎(jiǎng)勵(lì)政策，對(duì)做的好的員工進(jìn)行鼓勵(lì)[5]。在工程施工的全過(guò)程中，企業(yè)要加強(qiáng)監(jiān)督，保證各項(xiàng)技術(shù)完整落實(shí)。
2.3積極主動(dòng)的應(yīng)用
加強(qiáng)對(duì)創(chuàng)新技術(shù)的應(yīng)用，只創(chuàng)新而不投入使用，就失去了創(chuàng)新的最終目的，將研究的技術(shù)束之高閣，只能是浪費(fèi)人力和物力，所以在先進(jìn)的創(chuàng)新技術(shù)研究出來(lái)之后，企業(yè)的負(fù)責(zé)人員要積極得組織具體的應(yīng)用工作，來(lái)提升企業(yè)在施工技術(shù)上的創(chuàng)新性。具體的做法是當(dāng)先進(jìn)性的技術(shù)研究出或者是引進(jìn)之后，企業(yè)負(fù)責(zé)人首先要做好帶頭工作，將企業(yè)的核心人才組織起來(lái)，根據(jù)具體的環(huán)境，討論施工技術(shù)的使用情況，這也是土木工程施工技術(shù)創(chuàng)新必不可少的一項(xiàng)措施。
2.4促進(jìn)土木工程施工技術(shù)的智能化
建筑施工技術(shù)的智能化發(fā)展，主要表現(xiàn)在新技術(shù)革命成果在建筑施工領(lǐng)域的滲透和應(yīng)用。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，信息自動(dòng)化、智能化施工技術(shù)理念是現(xiàn)代建筑業(yè)的發(fā)展方向。利用智能型機(jī)械設(shè)備、電子信息技術(shù)管理終端和全自動(dòng)化控制系統(tǒng)對(duì)土木工程的施工轉(zhuǎn)換到智能化、自動(dòng)化的發(fā)展方向是土木工程施工技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展的趨勢(shì)。計(jì)算機(jī)的應(yīng)用更是大大提高了建筑施工工程的建設(shè)、信息服務(wù)和科學(xué)管理的水平。
2.5促進(jìn)土木工程建筑施工技術(shù)的生態(tài)化
土木工程建筑施工技術(shù)要研究節(jié)約型、創(chuàng)新型的建筑材料，運(yùn)用新型的節(jié)能環(huán)保建筑施工機(jī)械設(shè)備進(jìn)行施工辦公，減少污染和能源損耗。而建筑施工設(shè)計(jì)的目標(biāo)，設(shè)計(jì)的進(jìn)程和施工的整個(gè)過(guò)程，都必須考慮到對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響，盡量減少污染，減少能量的消耗，選擇適當(dāng)環(huán)保的建筑材料和技術(shù)設(shè)備。從使用功能出發(fā)，盡量的利用工業(yè)廢料，合理的利用資源和節(jié)約能源。還要注重引進(jìn)新型的建筑材料和建筑技術(shù)，發(fā)展住宅用的化學(xué)建筑產(chǎn)品提高化學(xué)建材在建筑中的應(yīng)用。
結(jié)束語(yǔ)
木工程是我國(guó)一項(xiàng)重要的工作，對(duì)國(guó)家的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益有很大的促進(jìn)作用，隨著社會(huì)的發(fā)展和科技的進(jìn)步，土工工程建筑受到了很大的影響，尤其是在施工的技術(shù)上有了不小的變化，社會(huì)對(duì)土木工程建筑的施工技術(shù)提出了新的要求，傳統(tǒng)的施工技術(shù)雖然已經(jīng)為土木工程的發(fā)展帶來(lái)了很大的促進(jìn)作用，如果不及r對(duì)施工技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新，不僅會(huì)影響整個(gè)土木工程的發(fā)展，還會(huì)在國(guó)家激烈的競(jìng)爭(zhēng)中，為國(guó)家?guī)?lái)不可估計(jì)的損害，所以以上本文研究的主題就是土木工程建筑施工技術(shù)的創(chuàng)新問(wèn)題。
【參考文獻(xiàn)】：
[1]馬峻.淺談土木工程施工技術(shù)的創(chuàng)新及發(fā)展[J].江西建材，2015，17：106.
關(guān)鍵詞:土木工程施工技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展
作為土木工程項(xiàng)目的重要環(huán)節(jié)，施工技術(shù)應(yīng)不斷的進(jìn)行創(chuàng)新和發(fā)展，才能使工程項(xiàng)目的質(zhì)量得以保證，進(jìn)而保障人們對(duì)居住環(huán)境的各種需求。而由于工程項(xiàng)目施工環(huán)節(jié)眾多，工程施工人員、施工設(shè)備及施工材料還有其他因素等都不同程度的影響到土木工程施工技術(shù)的創(chuàng)新與發(fā)展，不利于土木工程建設(shè)的順利發(fā)展。同時(shí)傳統(tǒng)的土木工程施工技術(shù)很多環(huán)節(jié)還有待完善，只有在傳統(tǒng)施工技術(shù)基礎(chǔ)上不斷的進(jìn)行創(chuàng)新，才能保證土木工程項(xiàng)目的質(zhì)量。因此本文對(duì)傳統(tǒng)的土木工程施工技術(shù)進(jìn)行闡述，提出土木工程施工技術(shù)的創(chuàng)新，并分析未來(lái)土木工程施工技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，為土木建筑工程的發(fā)展提供可靠的科學(xué)依據(jù)。
1傳統(tǒng)的土木工程施工技術(shù)
(1)地基施工技術(shù)。
地基施工環(huán)節(jié)是土木工程施工的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)也稱(chēng)之為樁基施工，在這一施工環(huán)節(jié)應(yīng)嚴(yán)格按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《樁基施工規(guī)范》進(jìn)行施工。通常情況下這一施工環(huán)節(jié)可分為兩種類(lèi)型:一，端承型。端承型樁基是通過(guò)端莊側(cè)阻力來(lái)承載豎向荷載［1］。二、摩擦型。摩擦型樁基是通過(guò)樁磨阻來(lái)承載豎向荷載，而并非通過(guò)樁阻力。
(2)鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)。
傳統(tǒng)的鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)環(huán)節(jié)主要是指在鋼構(gòu)件吊裝之前，要進(jìn)行施工場(chǎng)地的清理工作，為鋼構(gòu)件的吊裝環(huán)節(jié)做好準(zhǔn)備，鋼構(gòu)件運(yùn)輸時(shí)應(yīng)注意運(yùn)輸?shù)缆返捻槙场＿\(yùn)輸?shù)绞┕の恢脮r(shí)要注意起吊的力度，保持起吊過(guò)程的平衡度，同時(shí)在鋼構(gòu)件吊到相應(yīng)的平臺(tái)時(shí)，應(yīng)保持鋼構(gòu)件施工平臺(tái)的清潔。
(3)混凝土施工技術(shù)。
傳統(tǒng)土木工程施工技術(shù)的混凝土施工環(huán)節(jié)，關(guān)鍵體現(xiàn)在混凝土的澆注方法，包括兩方面。一、現(xiàn)場(chǎng)澆注方法，是我國(guó)目前使用最多的澆注方法，主要指待混凝土攪拌完好之后將混凝土及時(shí)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)澆注，體現(xiàn)了混凝土澆注的實(shí)時(shí)性。二、將混凝土提前攪拌好待用也稱(chēng)為預(yù)制法。是指事先對(duì)混凝土的需求進(jìn)行了解，然后將混凝土先行攪拌好待用。
2土木工程施工技術(shù)的創(chuàng)新
(1)預(yù)應(yīng)力技術(shù)創(chuàng)新。
預(yù)應(yīng)力技術(shù)創(chuàng)新是土木工程施工技術(shù)創(chuàng)新的重要體現(xiàn)，具體是指將預(yù)應(yīng)力鋼進(jìn)行防護(hù)之后對(duì)混凝土構(gòu)件進(jìn)行環(huán)繞裹住，利用有關(guān)的設(shè)備對(duì)其采用相應(yīng)的預(yù)應(yīng)力技術(shù)。預(yù)應(yīng)力技術(shù)創(chuàng)新時(shí)還應(yīng)考慮極限狀態(tài)下的預(yù)應(yīng)力，應(yīng)按照荷載需求進(jìn)行預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，以保證建筑工程各環(huán)節(jié)構(gòu)件變形和開(kāi)裂的范圍在預(yù)測(cè)范圍之內(nèi)［2］。以此來(lái)保證土木工程項(xiàng)目的質(zhì)量。
(2)灌注技術(shù)創(chuàng)新。
土木工程灌注技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)包括兩個(gè)方面，首先鉆孔技術(shù)施工環(huán)節(jié)是灌注施工的基礎(chǔ)。因此要注意鉆孔技術(shù)的創(chuàng)新，創(chuàng)新鉆孔技術(shù)要求在鉆孔環(huán)節(jié)進(jìn)行之前，對(duì)鉆孔樁周?chē)M(jìn)行清理，同時(shí)通過(guò)精準(zhǔn)的測(cè)量工具對(duì)鉆孔位置進(jìn)行精確測(cè)量，保證鉆孔的統(tǒng)一，此外在鉆孔之前鉆孔技術(shù)人員應(yīng)及時(shí)調(diào)試鉆孔機(jī)，使鉆孔機(jī)在鉆孔作業(yè)中能夠保證鉆孔工作質(zhì)量，同時(shí)在鉆孔施工出現(xiàn)孔坍塌現(xiàn)象及孔卡鉆現(xiàn)象時(shí)，技術(shù)人員應(yīng)立刻停止鉆孔，對(duì)出現(xiàn)的問(wèn)題及時(shí)進(jìn)行分析并解決問(wèn)題，保證工程項(xiàng)目質(zhì)量。其次灌注技術(shù)的創(chuàng)新主要體現(xiàn)在向鉆孔灌注泥漿時(shí)應(yīng)充分的完善灌注技術(shù)，及時(shí)補(bǔ)充孔內(nèi)泥漿，使泥漿充分填滿鉆孔，以保證樁體的牢固性。
(3)深基坑支護(hù)技術(shù)創(chuàng)新。
根據(jù)我國(guó)《危險(xiǎn)性較大的分部分項(xiàng)工程安全管理辦法》規(guī)定深基坑是指開(kāi)挖時(shí)深度≥5m的基坑。由于深基坑技術(shù)在地下開(kāi)挖深度較大，因此在深基坑技術(shù)創(chuàng)新中要體現(xiàn)以下幾點(diǎn)。首先在深基坑開(kāi)挖前要求技術(shù)人員對(duì)工程項(xiàng)目周邊環(huán)境進(jìn)行充分的考察，考察范圍包括地下管道、光纜、電纜等埋設(shè)物、地下巖土與地下水深等參數(shù)、附近建筑物特點(diǎn)等。對(duì)周?chē)h(huán)境進(jìn)行科學(xué)的調(diào)查排除深基坑施工技術(shù)進(jìn)行時(shí)的障礙，為保證深基坑技術(shù)環(huán)節(jié)的工作效率做好前期準(zhǔn)備。其次支護(hù)技術(shù)創(chuàng)新主要指支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)創(chuàng)新，其包括灌注樁擋墻、連續(xù)墻等外墻圍護(hù)結(jié)構(gòu)，還有錨桿、內(nèi)部支撐等，在支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)要求其與深基坑技術(shù)方案相吻合，也要對(duì)周?chē)┕きh(huán)境和地下施工狀況等進(jìn)行考察，為工期順利完成做好前期準(zhǔn)備。
3土木工程施工技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
(1)技術(shù)科技化發(fā)展。
由于我國(guó)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展促進(jìn)了我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的進(jìn)步，因此我國(guó)土木工程的發(fā)展必定朝著科技化發(fā)展的方向前行。施工技術(shù)的科技化發(fā)展是實(shí)現(xiàn)土木工程承包單位利潤(rùn)最大化的有效方法，同時(shí)也是保證我國(guó)土木建筑工程項(xiàng)目質(zhì)量的重要途徑，為推動(dòng)我國(guó)工程建設(shè)行業(yè)的持續(xù)發(fā)展做出貢獻(xiàn)［3］。技術(shù)科技發(fā)展是指將科學(xué)技術(shù)應(yīng)用于土木工程施工技術(shù)當(dāng)中，在土木工程較長(zhǎng)的開(kāi)發(fā)周期中具有較多的施工技術(shù)環(huán)節(jié)，因此利用科學(xué)技術(shù)做好施工前期的準(zhǔn)備工作，用科學(xué)技術(shù)對(duì)工程費(fèi)用進(jìn)行核算，運(yùn)用科學(xué)的檢測(cè)工具對(duì)施工環(huán)境進(jìn)行有效檢測(cè)，利用科學(xué)技術(shù)完善施工環(huán)節(jié)中出現(xiàn)的各種問(wèn)題，由于高科技具有省時(shí)省力的特點(diǎn)，因此向科技化發(fā)展的土木工程施工技術(shù)在施工環(huán)節(jié)節(jié)省了大量的時(shí)間，縮短了工期，同時(shí)節(jié)省了大量的人工，為工程項(xiàng)目節(jié)約了資金投入，此外由于科技技術(shù)較為發(fā)達(dá)能夠有效的對(duì)建筑設(shè)備及材料做出及時(shí)的檢測(cè)，避免了由于帶病設(shè)備的施工作業(yè)導(dǎo)致工程質(zhì)量的問(wèn)題。因此科技化發(fā)展的土木工程，必將更加有效率，同時(shí)達(dá)到工程質(zhì)量最佳。
(2)技術(shù)生態(tài)化發(fā)展。
目前我國(guó)各行業(yè)的發(fā)展使我國(guó)能源和資源大量減少，因此為了保證我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展，節(jié)能、環(huán)保勢(shì)在必行。由此可見(jiàn)我國(guó)土木工程施工技術(shù)的發(fā)展必將朝著技術(shù)生態(tài)化的方向進(jìn)行。在工程施工技術(shù)中，施工人員將會(huì)不斷的提高自身的職業(yè)道德素質(zhì)和專(zhuān)業(yè)技能，在施工環(huán)節(jié)將施工材料最大化的利用，減少施工材料的浪費(fèi)，達(dá)到保護(hù)資源的目的。同時(shí)土木工程施工中的施工設(shè)備、建筑材料、裝潢材料等都將采用綠色環(huán)保原料制成，使土木工程實(shí)現(xiàn)綠色工程的目標(biāo)，進(jìn)而避免環(huán)境的污染和資源的浪費(fèi)，實(shí)現(xiàn)技術(shù)生態(tài)化的發(fā)展。
(3)技術(shù)智能化發(fā)展。
在我國(guó)機(jī)械加工制造等各個(gè)領(lǐng)域已經(jīng)實(shí)現(xiàn)智能化技術(shù)的應(yīng)用，技術(shù)智能化的發(fā)展通過(guò)信息技術(shù)與科技技術(shù)的結(jié)合，將整個(gè)工程作業(yè)過(guò)程更加簡(jiǎn)單化，因此土木工程將實(shí)現(xiàn)技術(shù)智能化發(fā)展。智能化在土木工程施工中能有效的控制較高層土木建筑施工中起吊機(jī)高空運(yùn)輸?shù)慕嵌群推胶舛?，同時(shí)能將鋼材、混凝土等材料準(zhǔn)確的運(yùn)輸?shù)礁呖詹僮髌脚_(tái)，減少了高空作業(yè)由于調(diào)整位置等引發(fā)的施工安全問(wèn)題。同時(shí)智能化技術(shù)在土木工程施工中的應(yīng)用能夠使工程施工設(shè)備同步作業(yè)，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一化管理，當(dāng)其中施工設(shè)備出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，智能化技術(shù)能夠第一時(shí)間檢測(cè)出問(wèn)題，并立刻中斷問(wèn)題設(shè)備的作業(yè)，保證了施工質(zhì)量。
4結(jié)論
綜上所述我國(guó)土木工程的發(fā)展離不開(kāi)施工技術(shù)的創(chuàng)新，在建筑工程不斷發(fā)展的今天，只有在土木工程施工中對(duì)技術(shù)不斷的創(chuàng)新發(fā)展，才能使工程施工企業(yè)在競(jìng)爭(zhēng)中立于不敗之地，才能為居民提供安全、可靠的生活居住環(huán)境。因此我國(guó)土木工程施工技術(shù)必將通過(guò)不斷的創(chuàng)新，達(dá)到技術(shù)科技化發(fā)展、技術(shù)生態(tài)化發(fā)展和技術(shù)智能化發(fā)展水平。
參考文獻(xiàn)
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1.1土木工程信息技術(shù)在交通工程方面存在的不足
中國(guó)的智能交通發(fā)展目前依舊停留在基礎(chǔ)建設(shè)階段.突出體現(xiàn)在以下幾方面：第一，中國(guó)智能交通領(lǐng)域的基礎(chǔ)技術(shù)使用廣泛性不足;第二，中國(guó)智能交通側(cè)重于智能化經(jīng)管，智能化服務(wù)發(fā)展力度不夠，人-車(chē)-路不能有效的協(xié)調(diào)發(fā)展、安全體系建設(shè)依舊處于試驗(yàn)階段、可持續(xù)發(fā)展等工作也停留在最初的發(fā)展階段.最近幾年，信息技術(shù)的進(jìn)步推動(dòng)了智能交通系統(tǒng)的快速發(fā)展，但是，針對(duì)交通信息處理系統(tǒng)方面的研究依舊存在許多的不足.今后智能交通系統(tǒng)的使用還要把動(dòng)態(tài)信息服務(wù)和誘導(dǎo)作為其核心內(nèi)容，如此就可以為人們提供準(zhǔn)確的信息，可以更好的輔助人們做出出行決策．由于信息設(shè)備和服務(wù)方法的不斷進(jìn)步，高速公路網(wǎng)日趨完善，運(yùn)營(yíng)安全經(jīng)管系統(tǒng)也不斷的向智能化發(fā)展.
1.2土木工程信息技術(shù)在建筑動(dòng)工經(jīng)管方面存在的不足
中國(guó)建筑企業(yè)信息化整體發(fā)展水平還很落后，信息化建設(shè)的合理規(guī)劃方面存在很大的不足;對(duì)于信息資源的開(kāi)發(fā)與使用依舊處于初級(jí)階段，這樣要想實(shí)現(xiàn)動(dòng)工總承包企業(yè)內(nèi)外資源的合理優(yōu)化配置就會(huì)很難.建筑工程經(jīng)管信息系統(tǒng)目前正在試驗(yàn)階段，應(yīng)用的環(huán)境比較封閉，中國(guó)工程項(xiàng)目經(jīng)管信息系統(tǒng)主要是根據(jù)工程項(xiàng)目的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、動(dòng)工、運(yùn)營(yíng)等環(huán)節(jié)實(shí)施開(kāi)發(fā)的階段性產(chǎn)物，項(xiàng)目各個(gè)環(huán)節(jié)的信息和項(xiàng)目各個(gè)經(jīng)管程序信息之間要想達(dá)到數(shù)據(jù)交流與共享的目的就會(huì)很難，項(xiàng)目的負(fù)責(zé)人和政府之間進(jìn)行信息交流同樣也存在很大的障礙，這樣內(nèi)外信息的溝通就會(huì)不流暢，使數(shù)據(jù)搜集、存儲(chǔ)等工作出現(xiàn)重復(fù)，這就勢(shì)必引發(fā)人力物力的浪費(fèi).
2土木工程信息技術(shù)的發(fā)展歷程與未來(lái)方向
土木工程信息技術(shù)綜合了現(xiàn)代工程科學(xué)、商業(yè)經(jīng)管和企業(yè)經(jīng)管等許多內(nèi)容，具有極強(qiáng)的綜合性和復(fù)雜性.由于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速進(jìn)步，土木工程信息技術(shù)的集成化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化的發(fā)展趨勢(shì)也越來(lái)越明顯.針對(duì)將來(lái)土木工程信息技術(shù)的發(fā)展我們可從以下幾點(diǎn)著手分析：
2.1嵌入式系統(tǒng)在土木工程中的使用
隨著計(jì)算技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域的普及,嵌入式計(jì)算機(jī)逐漸占據(jù)了市場(chǎng)，計(jì)算機(jī)中的嵌入式系統(tǒng)是圍繞著應(yīng)用展開(kāi)的,以計(jì)算機(jī)技術(shù)為源泉,軟件硬件可以隨意的裁剪,此系統(tǒng)的適用范圍是那些功能、可靠性、成本、體積、功耗要求比較嚴(yán)苛的特殊計(jì)算機(jī)系統(tǒng).嵌入式系統(tǒng)的重要部分是里面的芯片，土木工程信息技術(shù)主要是針對(duì)土木工程應(yīng)用的軟件進(jìn)行開(kāi)發(fā),嵌入式軟件是土木工程專(zhuān)門(mén)知識(shí)軟件的體現(xiàn)形式,是嵌入式系統(tǒng)的中心,同時(shí)更是土木工程信息技術(shù)的重要研究對(duì)象.
2.2土木工程數(shù)據(jù)庫(kù)及其經(jīng)管系統(tǒng)
在信息化的推動(dòng)下，互聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)庫(kù)和經(jīng)管系統(tǒng)的研究對(duì)土木工程有著重要的影響.數(shù)據(jù)庫(kù)和經(jīng)管系統(tǒng)主要是對(duì)抽象數(shù)據(jù)模型進(jìn)行定義、分布式實(shí)施總結(jié)，虛擬環(huán)境下可以為多用戶提供I/O狀態(tài)的數(shù)據(jù)經(jīng)管，使得儲(chǔ)存與查詢級(jí)別更高，對(duì)訪問(wèn)權(quán)限和數(shù)據(jù)所有權(quán)進(jìn)行有效的經(jīng)管，對(duì)異構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)施校驗(yàn)等.
2.3土木工程中最新的計(jì)算機(jī)輔助工程系統(tǒng)的使用
計(jì)算機(jī)輔助工程(ComputerAidedEngineer-ing)簡(jiǎn)稱(chēng)CAE，主要是使用計(jì)算機(jī)對(duì)復(fù)雜工程與產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)力學(xué)性能進(jìn)行分析，對(duì)結(jié)構(gòu)性能實(shí)施合理優(yōu)化等等.此項(xiàng)技術(shù)發(fā)展到目前階段，在功能方面有了很大的進(jìn)步.在互聯(lián)網(wǎng)的大環(huán)境的影響下，對(duì)土木工程材料的分析、建筑結(jié)構(gòu)的仿真和總體布局的設(shè)計(jì)，都離不開(kāi)計(jì)算機(jī)輔助工程的支持，與此同時(shí)對(duì)其集成化的要求也有了顯著的提高，要求其突出專(zhuān)業(yè)化、集成化的特點(diǎn).
2.4三維交互技術(shù)和虛擬技術(shù)在土木工程中的使用
