廣義上講,civil engineering應(yīng)該為infrastructure,即所謂的大土木。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。過去曾經(jīng)將一切非軍事用途的民用工程項(xiàng)目,歸類入本類,但隨著工程科學(xué)日益廣闊,不少原來屬于土木工程范圍的內(nèi)容都已經(jīng)獨(dú)立成科。
目前,從狹義定義上來說,土木工程就等于civil
engineering,即建筑工程(或稱結(jié)構(gòu)工程)這個(gè)小范圍。
建造一項(xiàng)工程設(shè)施一般要經(jīng)過勘察、設(shè)計(jì)和施工三個(gè)階段,需要運(yùn)用工程地質(zhì)勘察、水文地質(zhì)勘察、工程測(cè)量、土力學(xué)、工程力學(xué)、工程設(shè)計(jì)、建筑材料、建筑設(shè)備、工程機(jī)械、建筑經(jīng)濟(jì)等學(xué)科和施工技術(shù)、施工組織等領(lǐng)域的知識(shí)以及電子計(jì)算機(jī)和力學(xué)測(cè)試等技術(shù)。因而土木工程是一門范圍廣闊的綜合性學(xué)科。
隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和工程實(shí)踐的發(fā)展,土木工程這個(gè)學(xué)科也已發(fā)展成為內(nèi)涵廣泛、門類眾多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的綜合體系。例如,就土木工程所建造的工程設(shè)施所具有的使用功能而言,有的供生息居住之用,以至作為“入土為安”的墳?zāi)?有的作為生產(chǎn)活動(dòng)的場(chǎng)所;有的用于陸海空交通運(yùn)輸;有的用于水利事業(yè);有的作為信息傳輸?shù)墓ぞ;有的作為能源傳輸(shù)氖侄蔚鹊。這就要求土木工程綜合運(yùn)用各種物質(zhì)條件,以滿足多種多樣的需求。
土木工程已發(fā)展出許多分支,如房屋工程、鐵路工程、道路工程、飛機(jī)場(chǎng)工程、橋梁工程、隧道及地下工程、特種工程結(jié)構(gòu)、給水和排水工程、城市供熱供燃?xì)夤こ獭⒏劭诠こ、水利工程等學(xué)科。其中有些分支,例如水利工程,由于自身工程對(duì)象的不斷增多以及專門科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,業(yè)已從土木工程中分化出來成為獨(dú)立的學(xué)科體系,但是它們?cè)诤艽蟪潭壬先跃哂型聊竟こ痰墓残浴?/font>
土木工程是伴隨著人類社會(huì)的發(fā)展而發(fā)展起來的。它所建造的工程設(shè)施反映出各個(gè)歷史時(shí)期社會(huì)經(jīng)濟(jì)、文化、科學(xué)、技術(shù)發(fā)展的面貌,因而土木工程也就成為社會(huì)歷史發(fā)展的見證之一。遠(yuǎn)古時(shí)代,人們就開始修筑簡(jiǎn)陋的房舍、道路、橋梁和溝洫,以滿足簡(jiǎn)單的生活和生產(chǎn)需要。后來,人們?yōu)榱诉m應(yīng)戰(zhàn)爭(zhēng)、生產(chǎn)和生活以及宗教傳播的需要,興建了城池、運(yùn)河、宮殿、寺廟以及其他各種建筑物。許多著名的工程設(shè)施顯示出人類在這個(gè)歷史時(shí)期的創(chuàng)造力。例如,中國(guó)的長(zhǎng)城、都江堰、大運(yùn)河、趙州橋、應(yīng)縣木塔,埃及的金字塔,希臘的巴臺(tái)農(nóng)神廟,羅馬的給水工程、科洛西姆圓形競(jìng)技場(chǎng)(羅馬大斗獸場(chǎng)),以及其他許多著名的教堂、宮殿等。
產(chǎn)業(yè)革命以后,特別是到了20世紀(jì),一方面是社會(huì)向土木工程提出了新的需求;另一方面是社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域?yàn)橥聊竟こ痰那斑M(jìn)創(chuàng)造了良好的條件。例如建筑材料(鋼材、水泥)工業(yè)化生產(chǎn)的實(shí)現(xiàn),機(jī)械和能源技術(shù)以及設(shè)計(jì)理論的進(jìn)展,都為土木工程提供了材料和技術(shù)上的保證。因而這個(gè)時(shí)期的土木工程得到突飛猛進(jìn)的發(fā)展。
在世界各地出現(xiàn)了現(xiàn)代化規(guī)模宏大的工業(yè)廠房、摩天大廈、核電站、高速公路和鐵路、大跨橋梁、大直徑運(yùn)輸管道、長(zhǎng)隧道、大運(yùn)河、大堤壩、大飛機(jī)場(chǎng)、大海港以及海洋工程等等,F(xiàn)代土木工程不斷地為人類社會(huì)創(chuàng)造嶄新的物質(zhì)環(huán)境,成為人類社會(huì)現(xiàn)代文明的重要組成部分。
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