土木工程信息化建设范文

时间:2023-08-17 18:14:02

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土木工程信息化建设

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关键词:土木工程;信息化建设;关键因素;有效途径

Abstract: the civil engineering information construction is the inevitable requirement of the development of modern construction, only by constantly realize civil engineering information management and construction, to constantly promote urban and rural infrastructure and civil industrial building development. This paper mainly discusses the informatization construction of civil engineering, analyzing the development of informatization of civil engineering key factors, put forward the civil engineering implementation the effective way of the informatization construction, so as to be able to provide some theoretical reference for relevant practice.

Keywords: civil engineering; Information construction; The key factors; Effective way

中图分类号: TU761 文献标识码:A 文章编号:

在世界经济迅猛发展、科技水平日益提高的今天,各领域也在逐步实现信息化建设,以提高竞争实力。土木工程的信息化建设不仅关系到城市化发展的进程,也关系到国家重点项目的全面、高效建设。建筑业也是我国的支柱性产业,所以不断提高土木工程的信息化建设势在必行。

一 土木工程信息化概述

土木工程信息化的内涵是利用计算机、通信、自动控制等高新技术手段,对传统的土木工程技术和手段进行改造,同时提升土木工程的施工方式,不断完善对土木工程各项管理,达到完善土木工程施工与管理体系、提高效率降低成本的目的。土木工程实行信息化的影响深远,意义重大,也会带动相关领域的发展。实现土木工程的信息化必定会给建筑企业的管理理念增添新的内容,也给建筑企业管理方法和手段带来深刻变革,从而推动施工团队的人员重组,进一步优化土木工程的施工工艺和流程。土木工程的信息化建设离不开现代物流业、电子商务业和高科技信息产业的支撑,土木工程信息化是土木工程市场的不断发展必然要求,也是土木工程建设的高级阶段。

二 发展土木工程信息化的关键

土木工程信息化的实现涉及到的方面有很多,仅土木工程行业就可以分为十多个门类,诸如土木工程建筑业、房屋建筑业、设备管线安装业、勘察设计业等等,而信息化技术也涉及很多方面,诸如系统全面网络化、工程项目数字化、动态化管理等,实现土木工程的信息化就是要将二者有效结合起来,关键因素有以下两点:

1.施工技术化

高科技的应用在各个领域都是非常普遍和重要的,尤其是土木工程实现信息化的过程中,施工技术水平的高低与土木工程的发展水平联系密切。土木工程施工中广泛运用高科技不仅可以提高工程的质量,还有助于促进管理理念的转变与创新,科学技术给土木工程信息化的建设提供了多种途径,也有利于推动信息化建设的过程。

2.管理网络化

信息化与网络化是形影不离的,通过网络的传播,信息的共享速速更快,规模更大,在土木工程管理方式上实行信息化建设就要做好土木工程行业的网络化建设,方便管理人员的交流与管理。例如通过电子邮件、企业论坛加强建筑项目的管理,实现与工程相关各方的有效沟通,这样还能很好地克服在土木工程招标投标过程中的信息不对称问题,争取实现土木工程信息化建设的各种信息的透明度,进一步提高工作效率,降低管理的成本。网络化管理的优势还在于能够实现土木工程管理人才招聘的合理化和科学化,这就为土木工程的信息化建设奠定了良好的人力资源基础。

三 土木工程有效实施及发展的途径

土木工程有效实现信息化并取得长足发展的途径主要有以下几点:

一是加强土木工程设计和准备阶段的信息化建设。土木工程的设计和准备阶段是整个工程项目的前提和基础,只有优良的设计才能保证工程的最终实现效果现代信息技术已经十分发达,集合了计算机、通信、控制等技术的优势。我们可以在土木工程项目的设计上,充分应用信息技术直观地展现出当代工程设计的新理念和新成果,设计师也可以充分利用信息技术手段进行大胆创造,完全可以突破传统土木工程设计的窠臼,绽放出时代气息,达到无与伦比的设计境界。如很多土木工程项目的设计都将网络技术与数据库技术融合在一起,建立三维立体设计模型,共享集成化的工作模式,信息资源也得到了充分的利用。

二是加强土木工程施工和控制的信息化建设。土木工程的施工是最为关键的环节,很多高难度的施工项目在传统的工程控制方式下无法进行,却能够通过信息化自动控制技术顺利完成。通过信息化和自动化施工技术的应用,我们可以对高层或者超高层建筑的垂直度进行有效的控制,可也保证体积较大的混凝土施工工程的质量问题,还可以采用同步提升技术对大型的构件和设备进行整体吊装和安装,利用信息技术实现对大型桥梁悬索受力的有效控制,土木工程信息化技术还广泛应用在建筑物的爆破、整体搬迁等方面,在对大型的工业设施管线布局进行计算机三维立体数据模拟等方面,也体现了土木工程设计阶段信息化建设的必要性。随着信息化技术的不断革新,土木工程的信息化水平将会越来越高,这不仅有利于建筑师和设计师的创新设计,还有利于施工过程的高效化,也有助于保证土木工程的施工质量。

三是加强土木工程管理方式的信息化建设。信息技术本身就是一项普遍应用于各行业的高新技术,土木工程的管理过程也要充分实现信息化建设才能推动土木工程整体的信息化建设。我们应该尽快建立土木工程管理的标准,使得管理工作有章可循。我们要制定有效的土木工程的行业管理机制以及工程管理机制,众所周知,土木工程的门类众多,如果管理体系不完善,将很难保证整个行业的健康有序高效发展。传统的土木工程管理方式和信息处理手段很难适应现代经济环境下的工程管理,所以必须要应用现代信息技术建立高效的行业管理和工程管理体系。当前,信息技术的广泛应用给土木工程的管理提供了更加广阔的前景。信息技术有助于土木工程逐渐过渡到全方位立体化的数字工程阶段,这就使土木工程的各项管理也进入了数字化的高效管理阶段,同时还有助于拓宽土木工程项目的融资渠道,不断优化工程项目的设计与策划。土木工程管理的信息化有助于开阔管理者的眼界,拓宽管理思维,有助于在更宽的范围内实现人力资源的管理和工程项目的管理。

四 结束语

综上所述,土木工程的信息化建设不仅设计到土木工程技术设计和工程施工方面的信息化,还涉及到管理方式和企业运营体系方面的信息化,只有不断完善土木工程各领域的信息化,并综合应用各学科的知识,丰富土木工程信息化建设的内容,才能切实将土木工程信息化建设落到实处,为经济的发展、社会的和谐作出应有的贡献。

参考文献:

[1]姚兵.论土木工程的信息化建设[J].土木工程学报,2003(9)

篇2

关键词:土木工程;信息化;建设;策略

随着经济的发展,土木工程作为对人类发展进程有重大影响的产业之一,已逐步成为了一项国家支柱性产业,同时,也成为人们生产生活所不可或缺的行业。目前,直接从事土木工程相关行业的人员大约在4 000万以上,然而,由于各种原因,该行业的整体发展水平并不高,因此,实施土木工程信息化战略是突破产业发展的迫切需要。

一、土木工程信息化的深刻内涵

“土木工程信息化”简单地说就是充分利用计算机和网络技术,在虚拟空间中实现对土木工程建设全过程的管理、监控和实施。在这个涉及领域众多、架构极为庞大的虚拟管理系统中,利用高速发展的网络技术,在全国各行业、各部门内实现工程建设管理与技术信息的交互共享,土木工程的建设、管理、设计、施工、监理、质量监督等部门、企业可在网络上实现招投标、工程管理、设计施工、监理审图、质量监督等工作;工程从业人员个人则可以以在线查询、在线交流等形式随时、随地、互动、能动地通过网络获取数据信息、技术支持和完整的问题解决方案,使他们能够像专家一样得心应手地解决工程问题。可以说,“土木工程信息化系统”既是一个建设管理系统,又是一个“专家系统”。这种双面性使参建各部门和具体的建设管理人员、技术人员有机结合在一起,提升了信息管理的时效性、科学性、透明度,将极大提高工作效率和工作水平,使整个土木工程行业的工作模式发生革命性的变化,并最终形成土木工程信息化这一新产业。

二、土木工程信息化的意义

建设土木工程信息化,是我国土木工程建设实际的现实需求,也是土木工程未来发展的战略任务,具有深远的意义。从国家发展战略上看,土木工程信息化是整体提高土木工程行业建设科技水平的有力手段,并将形成土木工程信息化这样一个新产业,土木工程信息化是提升我国综合国力、实现富国富民理想的一大支柱;从政府管理的角度看,建设领域信息化是政府改革和建立高效、透明管理机制的催化剂从土木工程从业人员个体的角度看,土木工程信息化可极大提高他们的工作水平和工作效率,深刻影响其工作形式和思维方式,使土木工程管理与技术人员与时俱进,在信息时代更好地发挥创造力,用自己的聪明才智为国家建设做出贡献;从土木工程企业的角度看,土木工程信息化可提高企业的装备水平,提升企业的综合竞争力,加速企业在宏观及微观上管理模式的创新,并极大提高企业的工作效率。

二、土木工程信息化建设的策略

1、建立土木工程管理的信息系统

信息技术是一项各行业普遍适用的高新技术,必须与行业技术有机结合方能发挥作用。为使信息技术在土木工程施工中规范、有序、健康、高效地向前推进,须准确高效地制定土木工程技术应用标准和标准化管理信息系统,及时修编标准,便于检索查询和管理有关标准,随时随地选用标准和对标准的执行进行检查验收,从而有效地推进标准化管理。信息技术给实体的数字化、时间的缩短、空间的缩小,对实体本质的把握更为科学,工程项目的单件性、时代性、环境性、多要素性决定了项目信息的大规模性、变动性、多门类性,信息技术使工程成为数字工程。而数字工程的建立,使工程管理进入新阶段,包括项目融资拓宽渠道、项目策划优选优化、项目设计电脑化,项目施工管理中运筹学在工期控制上的应用,多因素分析在质量控制上的应用,动态进行投资分析等。信息化使工程管理档案化、数字化、动态化,为工程的策划和融资、设计、施工、运行和维修等全过程的管理提供便利的条件、全新方法和手段。

2、建立土木工程基于互联网的方案优选、施工招投标、材料设备采购、人才招聘的企业商务贸易信息系统

目前互联网技术正大大深入土木工程的技术方面。通过了互联网的信息的服务,可以让建筑商和材料商有个良好的信息沟通,降低企业的成本。更加科学的选择生产资料,提高企业的利润。同时互联网使工程变成了透明,同时又为设计方案、施工组织方案、技术措施方案的有效性进行比较,将大大提高企业的决策能力和水平。也使得网上的招标的工程更加阳光,有序健康发展。提高企业的效率。降低企业的成本。是招标投标更加得到公平、公正、公开。电子商务的采购对建筑材料,设备器材,人力资源都是一个更宽阔,更广的领域。更好的采购设备。提高企业的效益,对双方都是一个良好的合作平台。提高了双方的工作效率。这也给双方的交易也提高了一个良好的监督平台。土木工程的信息化是社会发表的一个必然趋势。是土木工程信息化得到健康科学有序的发展。土木工程的信息化,既包括建筑管理的信息化也包括建筑技术开发的信息化,建筑管理的信息化应在3 个层次上展开,即在土木工程行业管理信息化、工程项目管理信息化、土木工程企业管理信息化。

3、构建企业管理、行业管理及工程管理的信息系统

现代化的信息技术是人们日常工作及生活均无法脱离的,只有与相关技术理念结合起来,才能够将相关作用的发挥不断的加以完善,改进前进力度,实现有序规范的模式,加强土木工程信息化建设内容的有机整合,并且将信息系统管理实现对土木工程而言是至关重要的。因此,应当加强管理及查询的整合力度,重视土木工程项目的验收及检查,将检查和审核的结果纳入到信息化管理系统中,并且采取信息化的管控手段。信息技术往往会涉及到广泛的内容,而要想将土木工程信息化建设的内容予以整合,那么就需要将各方面的管理加强,妥善的进行分析,实现决策的优化,以便于提高信息化管理水平。在编制项目计划方面,合同签订及工程招标的各个阶段均需要考核承包商的编制,并且将详细周全的细则加以实施,全面剖析土木工程的施工工序及施工内容;在项目跟踪过程上,需要将目标的针对性进一步完善,加强施工合理性,整合内外因素,改善施工力度及内部需求;在项目的优化、控制及分析上,软件项目的管理者应当按照跟踪所提供的信息,应用网络技术对既定目标进分析,对纠偏对策进行研究,采取有针对性的纠偏措施。

综上所述,随着信息技术的迅速发展,提高信息化应用水平,实现和国际接轨,建设工程企业进行信息化建设必能不断地总结经验,同时,建工软件集合企业管理与项目管理于一体,并涉及财务管理、人力资源管理等,使得日常管理能够有序地进行,大幅度地提高管理水平和综合效益,促使土木工程企业从粗放型向集约型转变。

参考文献:

[1] 杨敏,任红林.土木工程信息化战略及其实施构架[J].同济大学学报,2004,(3):302-306.

[2] 陈勇刚.浅析土木工程的信息化战略及实施构架[J].经营管理者,2009,(17):314.

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我国土木工程也同样存在信息化建设问题。随着经济持续稳定增长,城市化进程加快,以青藏铁路、南水北调、西气东输、西电东送等为代表的一大批西部大开发和国家能源交通原材料基础设施项目,以北京奥运工程为代表的各大中城市的基础设施项目,还有量大面广的城乡住宅建设项目正处在建设之中,再加上我国已加入WT0,进入宽领域、多层次、全方位对外开放的新格局,实施迎接经济全球化挑战的大战略,土木工程作为国民经济的支柱产业,在这重要的发展机遇中肩负重任,必须把握住大课题,即土木工程的信息化建设,实现更高层次的技术创新和素质提升。

土木工程的信息化是用计算机、通信、自动控制等信息汇集处理高新技术对传统土木工程技术手段及施工方式进行改造与提升,促进土木工程技术及施工手段不断完善,使其更加科学、合理,有效地提高效率,降低成本;实现土木工程的信息化将引起土木工程企业管理方式的深刻革命,必然推动企业团队的重组及施工流程的优化,促使企业管理理念和手段的革新;土木工程的信息化是土木工程市场发展的高级阶段,必定融入现代物流业、电子商务业和信息产业,从而实现土木工程的高效益、高效率。

土木工程的信息化建设须致力建设三大系统。

一、建立土木工程设计、施工的技术和控制信息系统

信息技术是计算机、通信、控制及信息处理等技术的集成。应用信息技术系统及设备,现代建筑师可以充分直观地展示新时代的设计理念和建筑美学,可以尽情地表达大胆的创意和神奇的构思,超越时间和空间,塑造并优化创作成果,使其创作成果达到传统创作方式无法比拟的新境界。例如以模型为对象的三维协同设计模型,采用了模块化的模型设计技术,使得设计方法从平面设计走向模型设计,由于模型设计采用数据库技术和网络技术,从而实现了共享的集成化工作模式,设计人员(多专业)在同一个模型上工作,减少了不必要的条件传递和确认,信息资源得到了充分共享。这些信息资源将贯穿于工程项目管理的全过程(设计、采购和施工),图形由计算机系统自动产生,使得设计人员可以将主要精力投入到优化设计方案上,设计过程更为直观形象。而以可视化技术为基础的智能化设计环境,在三维模型设计技术的基础上,充分利用可视化技术以及面向对象的软件开发技术,以专家库、知识库为支撑,研究新的设计管理和设计模式,构造一个更易于操作、具备智能化的设计环境。目前许多工业项目的模型设计过程已初步应用了可视化技术,比如,实体建模,使设计过程更为直观有效,并易于修改;可视化的设计校审,使校审更为形象,并可与设计深度交叉;可视化的进度审核,将设计的三维模型与项目进度资源数据库相连,从项目进度资源数据库抽取信息来可视化地展现和分析项目管理的各种状态。

在施工中推广应用自动化控制技术,可有效地完成用传统控制方式难以实现的高难度施工项目。例如高层建筑的垂直度的控制;大体积混凝土的施工质量控制;预拌混凝土的上料自动控制;采用同步提升技术进行大型构件和设备的整体吊装和安装控制、整体模具的爬升和大型脚手架的提升控制;大型桥梁悬索受力的控制;幕墙的生产和加工控制;高温高压的焊接质量控制;建筑物的爆破、整体搬迁、以及沉降观测和数据采集,大型工业设施的三维空间管线布局的计算机模拟等等。信息化技术将全面革新设计技术和施工技术,其应用领域将越来越广,应用程度将越来越深,建筑工业化水平将越来越高。

二、建立土木工程标准、行业管理、工程管理、企业管理的信息系统

信息技术是一项各行业普遍适用的高新技术,必须与行业技术有机结合方能发挥作用。为使信息技术在土木工程施工中规范、有序、健康、高效地向前推进,须准确高效地制定土木工程技术应用标准和标准化管理信息系统,及时修编标准,便于检索查询和管理有关标准,随时随地选用标准和对标准的执行进行检查验收,从而有效地推进标准化管理。

土木工程行业涉及的门类很多,例如土木工程、房屋工程、设备管线安装业、装饰装修业,以及相关的房地产业、勘察设计业、设备半成品、钢结构加工业等,包含的企业众多,构成了一个庞大而复杂的行业信息集合,其信息量非常大。没有一个规范有效的行业管理体系和高效的运作机制,将难以保证这个行业的各项工作健康、有序、高效地发展。传统的管理方式及信息处理手段难以实现这一目标。应用现代信息技术建立高效的行业管理、工程项目管理、企业管理方面的信息管理系统,可以方便有效地对行业的有关情况

进行统计分析,制定合理的产业发展政策、产业技术政策、产业发展规划和发展战略提供了全新的条件与可能。目前,信息技术的应用已使得全球产业信息的获得非常便利,可非常方便地在国内国外两个市场同时研讨,掌握人类最新管理成果,使得作为人类生存和发展密切关联的土木工程业的管理提供了前瞻性、战略性和更为科学的依据,使建筑行业管理上一个新的水平。

信息技术给实体的数字化、时间的缩短、空间的缩小,对实体本质的把握更为科学,工程项目的单件性、时代性、环境性、多要素性决定了项目信息的大规模性、变动性、多门类性,信息技术使工程成为数字工程。而数字工程的建立,使工程管理进入新阶段,包括项目融资拓宽渠道、项目策划优选优化、项目设计电脑化,项目施工管理中运筹学在工期控制上的应用,多因素分析在质量控制上的应用,动态进行投资分析等。信息化使工程管理档案化、数字化、动态化,为工程的策划和融资、设计、施工、运行和维修等全过程的管理提供便利的条件、全新方法和手段。

信息技术实现更宽范围的人力资源管理,更准确的会计管理、成本管理、融资管理、投资管理,更优化的决策管理、计划管理,更高效的项目施工管理。信息技术也使建筑师、结构工程师、监理工程师以及项目经理的信息更为丰富,为新产生的团队合作关系甚至跨国的伙伴关系提供了前提。高技术的办公环境,促进新技术的采用和人力管理理念的创新,对更有效地提高生产率提供了可能,也促进了企业文化的升级。关于工程项目管理,正如山西太原化学工业设计院于万里同志的文章《从国外工程项目管理软件看国外工程项目管理》所言:工程项目的管理是一个多目标、既分别独立又相互联系的,多工序、多复杂又庞大的系统工程。一个大型复杂的工程项目的管理实际上就是利用能够控制的资源(人力、机具、材料、资金、工期)在一定的条件下对一个既定目标(进度、质量、费用)进行科学的计划和以更多的定量数据做深入动态分析,对于工程实施有效地调整控制,以尽可能小的投入,获得最大的效益。工程项目的管理必须依靠整套先进的管理理念,这种管理在国外的工程项目管理软件中体现得淋漓尽致。这些软件的基本功能主要有:

1.项目计划的编制。

在工程项目的招投标阶段以及中标授标之后的合同条件都要求承包商编制切实可行的“细化的施工进度计划”,对工程进行详细的剖析。软件对一个工程项目的所有任务做出精确的时间安排,同时还对完成任务所需要的原材料、劳动力、设计和投资进行分析和比较,在千头万绪的任务中找出关键要紧的任务(关键线路)以及对任务做出合理的工期、人力与物力、机具等资源的安排。

2.项目跟踪过程。

软件对于工程进度能够进行动态管理和控制,它要求项目各级管理人员根据所制定的计划和目标,要在项目实施的过程中对影响项目进展的内外部因素随时在施工过程中进行及时、连续、系统的纪录和报告并输入计算机,也就是真实、实时地反映工程进度,分析工程进度数据,及时反映工程项目的变化。

3.项目的分析、控制与优化。

由于管理软件实现了广义的网络技术,项目管理者根据跟踪提供的信息,对比原计划(或既定目标),找出偏差,分析原因,研究纠偏对策,实施纠偏措施。软件不但考虑时间问题还根据资源和费用进行分析求得一个时间短、资源耗费少、费用低的计划方案,并通过软件进行网络计划的优化,也就是利用时差不断改善网络计划的最初方案使之获得最佳工期、最低费用和对资源的最有效利用。软件有对工程数据与作业活动的强大过滤功能,将现行计划执行情况与目标计划进行数据库比较,然后再将滞后于目标计划的所有工作活动过滤出来,进行单独的追赶或特别跟踪。对于发现工期滞后的工作项目及时地采取补救措施,制定相应的追赶计划。对于现行超前于目标计划的工作可有意识地放慢部分超前工程项目的施工速度来降低工程成本或使总体计划更趋于合理。

三、建立土木工程基于互联网的方案优选、施工招投标、材料设备采购、人才招聘的企业商务贸易信息系统

互联网正在逐步深入土木工程,既在提供信息服务方面发挥越来越大、越来越广泛的作用,同时又为设计方案、施工组织方案、技术措施方案、种种合作方案有效进行比较,高效进行优化,将大大提高企业的决策能力和水平。

通过电子邮件、互联网传递,使建筑项目和承建商、材料供应商的信息沟通有效克服招投标过程中的信息不对称状态,同时增强透明度,推进公开化,网上招投标相当规模业务的开展将会更加规范市场行为,提高工作效率,降低工作成本,使招投标的竞争在更广范围更高的层次上进行。

电子商务对建筑材料、机械设备、机具的采购显得更为宽范围、广领域,甚至会进入货物及其流通的细微部分,使需求方对货物的质量、价格、生产方式、供货方式、市场信誉有更深入的了解和透彻的把握。网上交易为提高效率、降低交易成果、监督交易全过程提供了可能,同时还为买卖双方的合作经营伙伴关系起主导作用。对不正当竞争行为、诚信失缺行为进行有力遏制,促进市场健康发展。

人才上网,网上各专业专家组在网上会诊技术难关和质量难题,对土木工程人力资源开发提供巨大的力量。也可以说,现代建筑企业更加依赖网上技术研发,依赖网上人才库,只有这样,才有可能使企业做大做强。

利用项目管理信息平台、电子邮件、视频会议系统三种体系,为项目提供了一种先进的现代化信息传递和交换手段,使项目信息共享更及时、更灵活、更广泛,并具备了实施异地交互讨论的环境,参与项目的人员在世界范围内的任何地方都可以方便的查看项目管理信息,总部管理人员也可以同时访问其他地方项目管理信息,随时了解项目总体情况,通过这个数据库把公司本部、公司分部、施工现场、分包商等紧密地联系在一起,创造了一个异地协同工作的环境,并可实施异地指挥和控制。

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关键词:土木工程信息化;战略;实施构架

中图分类号:S969.1 文献标识码:A 文章编号:

一、土木工程信息化概述

土木工程指的是与土、水、文化相关的各种基础设施建设计划、建造、维修。主要包括桥梁、公路、水利、建筑、铁路、公路、港口码头、机场等建设行业,对我国经济建设有重要影响。但是由于受到各种因素的影响,我国土木工程产业仍然处于低水平发展阶段,影响了我国经济的快速发展和社会主义市场经济的完善。因此,有必要对土木工程成信息化进行探讨。

土木工程信息化指的在计算机技术、自动化技术、通信技术基础之上,对土木工程建设施工作业进行信息化处理的一种高新技术,改变了传统的土木工程施工方式、施工手段、施工技术,具体表现在施工手段信息化、施工技术信息化、施工管理信息化等方面,大大提高了土木工程的施工效率。

二、土木工程信息化战略

土木工程信息化战略是一项复杂的、长期的工程,要根据特定的流程来逐步推进和展开。土木工程信息化战略的完成,首先要明确其战略目标。主要有以下四个方面:

(一)充分利用计算机技术、网络技术来改变传统的土木工程建设,实现信息互联、互通、共享,优化配置各种资源,提升产业结构,促进土木工程产生的发展。

(二)通过信息公开、远程服务、网络办公,促使透明、高效、廉洁的政府监管制度的产生和发展,提高建设管理部门的管理水平、决策水平和服务水平,为企业创造一个公平的建设市场环境。

(三)充分利用信息技术,为土木工程企业服务,提高企业的经济实力与核心竞争力。在经济全球化背景下,我国经济的发展与世界的联系更加密切,土木工程信息化也促进了我国土木工程企业的跨国发展。

(四)土木工程作为我国重要的支柱产业之一,土木工程信息化在带动土木工程发展的同时,也带动了其他产业的发展,有利于培养我国经济的新增长点,促进我国经济的快速发展。

三、土木工程信息化战略的实施构架

土木工程信息化实施框架主要包括以下三个方面:

(一)土木信息技术

土木信息技术是土木工程信息化最重要的表现形式,该技术是建立在现代互联网技术、通讯网络技术、信息接收终技术基础之上的,结合土木工程自身的特点和土木工程信息化的目标,为土木工程信息化创建一个信息支持平台。具体如下:

1.土木工程信息网。由公众网、局域网组成。公众网主要是从全国范围来看,实现土木工程信息的共享。而局域网则是针对具体企业、具体工程项目而言的,包括企业管理系统和工程项目系统。一方面,该信息网能够提供远程信息服务,也能够实现信息的共享和传播。

2.土木工程信息接收。信息接收终端主要包括手持式终端、台式终端两种。手持式终端由于移动性较强,且信息服务功能较好,是未来的发展方向。工程人员能够通过手持式终端与信息网之间随时进行信息的交换,查找到相应的数据信息。

3.土木工程信息传输。信息传输标准制定是土木工程信息化建设的中心工作。首先,根据现有的信息技术标准,从土木工程的特点出发,对程序、公式、表格、图形、文字信息实行分类处理,明确规定各类信息的格式和标准。

4.土木工程信息交互和集成系统。该系统是根据网络传输标准来开发的一个平台,主要用于信息整合和传播,土木信息企业能够通过该平台获取各种信息,还能够在该平台上实现信息传输。

(二)土木信息学科

现代信息技术与传统的土木工程的结合,形成了一个新的交叉性学科。该学科是以土木信息技术为基础,整合社会的各项资源,为学科建设服务,从经济、政治、法制、技术等方面探讨土木工程信息化的内涵,为土木工程信息化建设做好理论准备。

(三)土木工程信息化产业

在土木工程信息化建设中,土木信息技术的发展必然会对产业结构产生影响。首先,土木工程技术在土木工程中的应用,改变了土木工程建设的流程和方法,提高了土木工程建设的效率。其次,土木工程信息化催生了新的技术服务行业,承担起土木工程信息的生产、传输、维护任务,能够促进整个土木工程信息化的发展。再次,土木工程信息化的发展,对土木信息人才的培养以及法制法规环境的改善都有很大好处。最后,政府监管力度的加强,能够促进建筑市场的有序运行,为土木工程信息化发展创造公平的市场环境。

四、如何实现土木工程信息化

经过二十多年的发展,我国土木工程信息化已经取得了较好的成绩。从互联网建设来看,互联网基础设施建设有长足进步,也积累了大量的网络运营经验。土木工程产业的规模较大,市场需求也不断增加,土木工程信息化建设成为入木工程发展的必由之路。在土木工程信息化建设方面,可采取以下措施:

(一)正确认识土木工程信息化建设的作用。随着科学技术的发展,互联网技术在社会生产生活中广泛应用,改变人们的生产方式和生活方式。在土木工程建设中,如何提高施工效率,如何保证施工质量,是土木工程发展需要解决的问题。土木工程信息化建设不仅是土木工程发展的必然趋势,也是土木工程发展的良好机遇。因此,要正确认识到土木工程信息化建设的作用。

(二)加强土木信息技术建设。土木信息技术是建立在现代信息技术和网络技术的基础之上的,结合土木信息化的特点,重点培养了一批不仅了解信息技术,也了解土木工程的复合型人才,促进土木工程信息化的实现。

(三)认识到土木学科建设的重要性。土木工程信息化建设不仅对土木工程行业有重要的影响,也关系着我国国民经济的发展。因此,应从科研、体制、人才、教育培训方面来促进土木信息化建设。学科建设是实现以上目标最重要的方法,在学科建设中,能够有效整合社会的各种资源,促进产业结构的优化升级。

(四)加强体制创新。在土木工程信息化建设中,我国提出了统筹规划、合理布局、资源共享的原则。为保证土木工程信息化建设的顺利实施,应充分发挥政府部门、土木工程企业和土木工程委员会的作用,将政策、研究、学科、产业结合起来,形成一个强有力的推动机制。

结束语:

土木工程信息化战略的制定以及实施,应以土木工程信息化需求为基本出发点,明确土木工程信息化建设的目标,在战略目标的指导下,确定土木工程信息化的实施构架,结合土木工程行业的特点,实现土木工程信息化建设的目标。土木工程信息化建设不仅对土木工程行业的发展有重要的促进作用,通过资源的优化和整合,能够带动其他相关产业的发展,为我国经济的发展带来新的增长点。因此,我国土木工程的发展,应充分利用现代科学技术,发挥学科优势,加强对外经济技术合作,促进我国经济的发展。

参考文献:

[1]姜艳芹.土木工程信息化战略及其实施构架[J].城市建设理论研究(电子版),2011,(31).

[2]何泽泉.土木工程的信息化战略及实施构架研究[J].商品与质量·建筑与发展,2010,(8):186,185.

[3]白朝阳.探究土木工程信息化战略及其实施构架[J].城市建设理论研究(电子版),2012,(35).

[4]曾继芳.关于土木工程信息化建设的分析[J].城市建设理论研究(电子版),2012,(10).

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土木工程技术的发展现状

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。

结束语

篇6

摘要:当今时代,全球进入到经济的全球化,进入到知识经济的年代,世界上各个国家,特别是发达国家,包括我们经济速度发展较快的发展中国家提出来用信息化带动工业化。

我国土木工程也同样存在信息化建设问题。随着经济持续稳定增长,城市化进程加快,以青藏铁路、南水北调、西气东输、西电东送等为代表的一大批西部大开发和国家能源交通原材料基础设施项目,以北京奥运工程为代表的各大中城市的基础设施项目,还有量大面广的城乡住宅建设项目正处在建设之中,再加上我国已加入WT0,进入宽领域、多层次、全方位对外开放的新格局,实施迎接经济全球化挑战的大战略,土木工程作为国民经济的支柱产业,在这重要的发展机遇中肩负重任,必须把握住大课题,即土木工程的信息化建设,实现更高层次的技术创新和素质提升。

土木工程的信息化是用计算机、通信、自动控制等信息汇集处理高新技术对传统土木工程技术手段及施工方式进行改造与提升,促进土木工程技术及施工手段不断完善,使其更加科学、合理,有效地提高效率,降低成本;实现土木工程的信息化将引起土木工程企业管理方式的深刻革命,必然推动企业团队的重组及施工流程的优化,促使企业管理理念和手段的革新;土木工程的信息化是土木工程市场发展的高级阶段,必定融入现代物流业、电子商务业和信息产业,从而实现土木工程的高效益、高效率。

土木工程的信息化建设须致力建设三大系统。

一、建立土木工程设计、施工的技术和控制信息系统

信息技术是计算机、通信、控制及信息处理等技术的集成。应用信息技术系统及设备,现代建筑师可以充分直观地展示新时代的设计理念和建筑美学,可以尽情地表达大胆的创意和神奇的构思,超越时间和空间,塑造并优化创作成果,使其创作成果达到传统创作方式无法比拟的新境界。例如以模型为对象的三维协同设计模型,采用了模块化的模型设计技术,使得设计方法从平面设计走向模型设计,由于模型设计采用数据库技术和网络技术,从而实现了共享的集成化工作模式,设计人员(多专业)在同一个模型上工作,减少了不必要的条件传递和确认,信息资源得到了充分共享。这些信息资源将贯穿于工程项目管理的全过程(设计、采购和施工),图形由计算机系统自动产生,使得设计人员可以将主要精力投入到优化设计方案上,设计过程更为直观形象。而以可视化技术为基础的智能化设计环境,在三维模型设计技术的基础上,充分利用可视化技术以及面向对象的软件开发技术,以专家库、知识库为支撑,研究新的设计管理和设计模式,构造一个更易于操作、具备智能化的设计环境。目前许多工业项目的模型设计过程已初步应用了可视化技术,比如,实体建模,使设计过程更为直观有效,并易于修改;可视化的设计校审,使校审更为形象,并可与设计深度交叉;可视化的进度审核,将设计的三维模型与项目进度资源数据库相连,从项目进度资源数据库抽取信息来可视化地展现和分析项目管理的各种状态。

在施工中推广应用自动化控制技术,可有效地完成用传统控制方式难以实现的高难度施工项目。例如高层建筑的垂直度的控制;大体积混凝土的施工质量控制;预拌混凝土的上料自动控制;采用同步提升技术进行大型构件和设备的整体吊装和安装控制、整体模具的爬升和大型脚手架的提升控制;大型桥梁悬索受力的控制;幕墙的生产和加工控制;高温高压的焊接质量控制;建筑物的爆破、整体搬迁、以及沉降观测和数据采集,大型工业设施的三维空间管线布局的计算机模拟等等。信息化技术将全面革新设计技术和施工技术,其应用领域将越来越广,应用程度将越来越深,建筑工业化水平将越来越高。

二、建立土木工程标准、行业管理、工程管理、企业管理的信息系统

信息技术是一项各行业普遍适用的高新技术,必须与行业技术有机结合方能发挥作用。为使信息技术在土木工程施工中规范、有序、健康、高效地向前推进,须准确高效地制定土木工程技术应用标准和标准化管理信息系统,及时修编标准,便于检索查询和管理有关标准,随时随地选用标准和对标准的执行进行检查验收,从而有效地推进标准化管理。

土木工程行业涉及的门类很多,例如土木工程、房屋工程、设备管线安装业、装饰装修业,以及相关的房地产业、勘察设计业、设备半成品、钢结构加工业等,包含的企业众多,构成了一个庞大而复杂的行业信息集合,其信息量非常大。没有一个规范有效的行业管理体系和高效的运作机制,将难以保证这个行业的各项工作健康、有序、高效地发展。传统的管理方式及信息处理手段难以实现这一目标。应用现代信息技术建立高效的行业管理、工程项目管理、企业管理方面的信息管理系统,可以方便有效地对行业的有关情况

进行统计分析,制定合理的产业发展政策、产业技术政策、产业发展规划和发展战略提供了全新的条件与可能。目前,信息技术的应用已使得全球产业信息的获得非常便利,可非常方便地在国内国外两个市场同时研讨,掌握人类最新管理成果,使得作为人类生存和发展密切关联的土木工程业的管理提供了前瞻性、战略性和更为科学的依据,使建筑行业管理上一个新的水平。

信息技术给实体的数字化、时间的缩短、空间的缩小,对实体本质的把握更为科学,工程项目的单件性、时代性、环境性、多要素性决定了项目信息的大规模性、变动性、多门类性,信息技术使工程成为数字工程。而数字工程的建立,使工程管理进入新阶段,包括项目融资拓宽渠道、项目策划优选优化、项目设计电脑化,项目施工管理中运筹学在工期控制上的应用,多因素分析在质量控制上的应用,动态进行投资分析等。信息化使工程管理档案化、数字化、动态化,为工程的策划和融资、设计、施工、运行和维修等全过程的管理提供便利的条件、全新方法和手段。

信息技术实现更宽范围的人力资源管理,更准确的会计管理、成本管理、融资管理、投资管理,更优化的决策管理、计划管理,更高效的项目施工管理。信息技术也使建筑师、结构工程师、监理工程师以及项目经理的信息更为丰富,为新产生的团队合作关系甚至跨国的伙伴关系提供了前提。高技术的办公环境,促进新技术的采用和人力管理理念的创新,对更有效地提高生产率提供了可能,也促进了企业文化的升级。关于工程项目管理,正如山西太原化学工业设计院于万里同志的文章《从国外工程项目管理软件看国外工程项目管理》所言:工程项目的管理是一个多目标、既分别独立又相互联系的,多工序、多复杂又庞大的系统工程。一个大型复杂的工程项目的管理实际上就是利用能够控制的资源(人力、机具、材料、资金、工期)在一定的条件下对一个既定目标(进度、质量、费用)进行科学的计划和以更多的定量数据做深入动态分析,对于工程实施有效地调整控制,以尽可能小的投入,获得最大的效益。工程项目的管理必须依靠整套先进的管理理念,这种管理在国外的工程项目管理软件中体现得淋漓尽致。这些软件的基本功能主要有:

1.项目计划的编制。

在工程项目的招投标阶段以及中标授标之后的合同条件都要求承包商编制切实可行的“细化的施工进度计划”,对工程进行详细的剖析。软件对一个工程项目的所有任务做出精确的时间安排,同时还对完成任务所需要的原材料、劳动力、设计和投资进行分析和比较,在千头万绪的任务中找出关键要紧的任务(关键线路)以及对任务做出合理的工期、人力与物力、机具等资源的安排。

2.项目跟踪过程。

软件对于工程进度能够进行动态管理和控制,它要求项目各级管理人员根据所制定的计划和目标,要在项目实施的过程中对影响项目进展的内外部因素随时在施工过程中进行及时、连续、系统的纪录和报告并输入计算机,也就是真实、实时地反映工程进度,分析工程进度数据,及时反映工程项目的变化。

3.项目的分析、控制与优化。

由于管理软件实现了广义的网络技术,项目管理者根据跟踪提供的信息,对比原计划(或既定目标),找出偏差,分析原因,研究纠偏对策,实施纠偏措施。软件不但考虑时间问题还根据资源和费用进行分析求得一个时间短、资源耗费少、费用低的计划方案,并通过软件进行网络计划的优化,也就是利用时差不断改善网络计划的最初方案使之获得最佳工期、最低费用和对资源的最有效利用。软件有对工程数据与作业活动的强大过滤功能,将现行计划执行情况与目标计划进行数据库比较,然后再将滞后于目标计划的所有工作活动过滤出来,进行单独的追赶或特别跟踪。对于发现工期滞后的工作项目及时地采取补救措施,制定相应的追赶计划。对于现行超前于目标计划的工作可有意识地放慢部分超前工程项目的施工速度来降低工程成本或使总体计划更趋于合理。

三、建立土木工程基于互联网的方案优选、施工招投标、材料设备采购、人才招聘的企业商务贸易信息系统

互联网正在逐步深入土木工程,既在提供信息服务方面发挥越来越大、越来越广泛的作用,同时又为设计方案、施工组织方案、技术措施方案、种种合作方案有效进行比较,高效进行优化,将大大提高企业的决策能力和水平。

通过电子邮件、互联网传递,使建筑项目和承建商、材料供应商的信息沟通有效克服招投标过程中的信息不对称状态,同时增强透明度,推进公开化,网上招投标相当规模业务的开展将会更加规范市场行为,提高工作效率,降低工作成本,使招投标的竞争在更广范围更高的层次上进行。

电子商务对建筑材料、机械设备、机具的采购显得更为宽范围、广领域,甚至会进入货物及其流通的细微部分,使需求方对货物的质量、价格、生产方式、供货方式、市场信誉有更深入的了解和透彻的把握。网上交易为提高效率、降低交易成果、监督交易全过程提供了可能,同时还为买卖双方的合作经营伙伴关系起主导作用。对不正当竞争行为、诚信失缺行为进行有力遏制,促进市场健康发展。

人才上网,网上各专业专家组在网上会诊技术难关和质量难题,对土木工程人力资源开发提供巨大的力量。也可以说,现代建筑企业更加依赖网上技术研发,依赖网上人才库,只有这样,才有可能使企业做大做强。

利用项目管理信息平台、电子邮件、视频会议系统三种体系,为项目提供了一种先进的现代化信息传递和交换手段,使项目信息共享更及时、更灵活、更广泛,并具备了实施异地交互讨论的环境,参与项目的人员在世界范围内的任何地方都可以方便的查看项目管理信息,总部管理人员也可以同时访问其他地方项目管理信息,随时了解项目总体情况,通过这个数据库把公司本部、公司分部、施工现场、分包商等紧密地联系在一起,创造了一个异地协同工作的环境,并可实施异地指挥和控制。

篇7

关键词:土木工程;信息化;虚拟技术;发展趋势

中图分类号:TU5 文献标识码:A 文章编号:1672-3198(2009)24-0029-01

1 土木工程的发展现状

目前土木工程研究的对象主要集中在以下几个方面:

首先是高层建筑的发展进入了一个崭新的阶段,随着新材料、新结构、新工艺、新施工方法的出现,特别是自动化程度的不断提高,人类更有可能从事更大规模的土木工程修建,高层建筑不仅在数量上越来越多,而且在高度上也越来越高。中国上海的浦东金茂大厦和上海金融中心高度已经排列在世界前列,标志着我国在高层建筑方面的水平已经达到世界较前进水平。

另外,随着超高层、超大跨桥梁和大跨结构等大型复杂结构的兴建,结构设计显现更长、更高、更柔的发展趋势。许多情况下风荷载和地震荷载已成为结构设计的控制因素,因此大型复杂结构体系抗风抗震的设计理论及其相关问题正在被极大的关注。相关的研究课题将包括设计地震动及灾害性风荷载的作用机理,特大跨度桥梁的结构体系及抗风抗震。同时,“以柔克刚”的抗震思想在结构振动控制技术中将进一步得到体现,现代振动问题正在向着自适应控制、智能控制、吸震减震技术研究方向发展,土木工程结构健康检测、灾害结构相应控制等基础性的研究将会进一步加强。

地下工程的建设与开发也是土木工程当前关注的一个重点,随着人口的增长。空间资源越来越紧张,开发地下空间是解决当前空间和土地资源紧张的一个有效途径,目前世界上最大的地下街是日本东京八重洲地下街,建筑面积70km2,最深的地下街是莫斯科切尔坦沃住宅小区地下商业街,深度在100米左右,我国也已有约20个城市进行了地铁系统的规划和具体实施阶段,先后提出了25项地铁和轻轨项目,同时地下空间技术也得到了飞速的发展和提高。目前我国城市地下工程建设主要施工方法有明挖法、暗挖法、盖挖法、盾构法、沉管法、冻结法及注浆法等,这些技术已经达到了国际先进水平,这也为地下空间开发提供了宝贵的经验。

2 土木工程的发展趋势――信息化发展

加快信息化建设,用信息化带动工业化,这是我们的国家提出的新时代的奋斗目标。信息化建设是利用计算机技术、网络通信技术、智能信息处理技术、自动化控制技术等现代化手段对土木工程的施工过程和手段进行改造,改造的目的是有效提高土木工程施工过程效率,降低施工成本。通过信息化建设,使信息化覆盖规划、勘测、设计、施工、企业和物业管理、物流监控、设备维护、工程维护和保养等土木工程的全过程。在土木工程中的信息化技术的应用,使的传统控制方式下一些较难实现的高难度项目成为可能,比如高层建筑垂直度的控制,大体积大质量的混凝土结构的质量控制,对于大型构件和设备的整体同步吊装,整体大型脚手架的提升和安装控制,整体模具的爬升,大型桥梁悬索受力的控制,幕墙的生产和加工控制,高温高压的焊接质量控制,建筑物的爆破,整体搬迁,以及沉降观测和数据采集,大型工业设施的三维空间管线布局的计算机模拟等等。信息化技术将全面革新设计技术和施工技术,其应用领域将越来越广,应用程度将越来越广。

首先,“三S”系统,即遥感技术(RS)、全球定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)的集成综合,构成整体,实时,动态的对地观测,判别,分析应用,在土木工程界已发挥了巨大的作用,并具有广阔的前景。近年来提出的“数字城市”的要领就是在“三S”系统的基础上发展起来的。即综合应用GIS、遥感、遥测、网络、多媒体、及虚拟仿真对城市的基础设施、功能机制进行自动采集,动态监测管理和辅助决策服务,显然,“数字城市”是以数字化信息处理技术的网络通信技术为背景的技术服务系统。这一系统的使用和全国推广,必将把我国的城市规划建设与运营提升到一个新的水平。

另外,随着计算机技术的及网络技术的发展,工程设计的传统的单机顺序方式逐渐过渡到基于网络的并行设计和协同控制。对于一个大型的复杂工程项目,可能需要多个成员甚至多个设计部门的参与,也需要其他的在线咨询与协同工作,或由分布在不同的地域的设计人员,设计分支机构,协作单位或部门使用不同的软硬件平台和不同的设计手段在同一规定的时间段完成。解决这一复杂设计系统的管理与协调需要开发和应用工程设计的并行协同技术。

智能建筑与结构检测也是信息化背景下土木工程发展的一个倾向,信息化的社会背景为只能建筑的兴起提供了更为广阔的空间,只能建筑把现代最新技术――智能型计算机、多媒体、现代通讯、智能保安、环境监控等和建筑艺术融汇在一起,通过对设备的自动监控,对信息资源和对使用者的信息服务及其与建筑的优化组合。使人们获得投资合理,适合信息社会需要的且具有安全、高效、舒适、便利、灵活的建筑空间。

电子数据与项目管理也是土木工程信息化发展的一个方向。工程施工是土木工程中计算机技术应用的一个重要领域,由于施工时一项复杂的系统工程,从投标报价、工程预算到合同签定、合同管理、质量评定与分析、竣工验收等都需要处理大量的信息、数据,整个施工企业管理和辅助施工项目管理,都将被纳入计算机辅助施工技术系统之中。针对电子数据与数据管理系统的方便应用,目前国外以开发出系列化的双向无线电通讯设备,用于工地的联络,以及利用GPS技术的人机通讯设备。信息技术的发展,已使得国际承包商可以克服地域的壁垒。

另外,随着土木工程环境和工程的复杂性日益提高,虚拟现实技术也必将在土木工程中得到广泛的应用,在传统的土木工程中,人们不得不用一些平面图纸,用特定的符号传递大量的信息,这种方法受到信息接收者的行业、知识结构和经验等的限制,而且随着新时代土木工程的复杂程度的不断提高,使得使用这种方法交流起来比较困难。

虚拟现实技术为土木工程中的交流提供了一种新的前景和手段。虚拟现实技术是融合了计算机技术、多媒体技术、网络技术和传感器技术等的一种综合高新科技手段。它把抽象的图纸和符号等转化成人的直观的感受。它是一种新的人机交互技术,能为人提供一种身临奇境的虚拟环境,让人仿佛置身于现实世界中。因为这种技术的特征和优势,在未来的土木工程中,它一方面会广泛的应用于工程项目的招标投标,这是可视化技术的一个应用,借助虚拟仿真环境,可以将施工过程和方法很好的变现出来,另一方面,它在结构设计中的计算、施工过程的模拟等复杂计算过程中更有其独特的优势。通过计算机三维图形技术实现可视化计算,可以将设计参数变化以后的结果直观的显示出来,在结构的优化设计等方面也会出现一个很大的飞跃。通过虚拟技术的应用,将设计时间和施工时间相对缩短,空间相对缩小,通过计算机计算和人机交互.对最佳方案的选择使得获得最佳工期、最低费用和对资源的最有效合理利用成为可能,对工程施工的质量把握的更为准确、科学。另外,随着土木工程耐久性的问题的日益突出和深入研究以及土木工程往地下、海洋、和太空领域的拓展,环境作用及其结构反应的研究已经成为国内外的研究热点。但环境作用的模拟技术以及相应的实验设备是目前土木工程耐久性研究的瓶颈。通过虚拟技术的实现来解决这些问题是未来最可能的发展方向之一。

篇8

[关键词]土木工程 建筑结构设计 问题 措施 发展

中图分类号:TU318 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)04-0169-01

一、土木工程建筑结构设计整体概述

土木工程建筑结构设计是指将建筑及各相关专业所要表达的内容,通过结构语言予以体现的过程,结构方案、结构计算及施工图设计是建筑结构设计的重要内容。结构方案是建筑的主要结构形式,具体包括建筑物的重要性、工程所在的抗震设施烈度、相关地质勘测资料以及场地类型等等,结构计算,是指在掌握建筑结构形式数据资料的基础上,针对建筑结构开展的计算活动,包括结构内力、荷载以及构建试算和计算等等,最终目的在于用科学的计算方法保证建筑结构稳定性和安全性。施工图则是根据计算结果来确定建筑构建的具体布局。然后明确施工构造及施工措施。

二、土木工程结构设计中存在的问题

1、承重柱截面高度设计过小,在很多的建筑物中对于抗震烈度的要求在六度的时候,很多的建筑结构设计人员为六度没有必要进行防护措施,这样更加利于受力分析。但是没有防护的结果会导致承重柱的截面较小,在外界强加外力的作用下,会使柱与梁之间产生断裂的现象,这样就会对建筑施工造成严重的安全隐患,降低了建筑的耐久度,一旦有强烈的地面运动就可能会发生倒塌的事故,轻则建筑歪斜,重则人员的伤亡。

2、砖混结构中建筑工程构造柱与承重柱混淆不清,土木工程砖混结构建筑的构造和梁配合设计,可以对防止墙体裂缝产生的良好效果,是提高建筑抗震水平的生要关键。实际上,设计人员混淆了构造柱和承重柱的概念,将承重柱的设计方法直接套用到构造柱设计当中,没有为构造柱设置基础。如构造柱与承重柱混淆使用会降低墙体的约束作用,一旦有地震发生,构造柱的强度不及承重柱,就会使其中的薄弱环节遭到破坏,最终导致建筑的坍塌。在建筑的过程中构造柱一般不另设基础,这就会造成承重能力比较薄弱,当构造柱当做承重柱使的时候,较大的负荷就会使支撑的部分发生裂缝,所以在设计的过程中设计人员一定要正确区分构造柱与承重柱,根据自身的特点在适当的地方使用,避免错误使用带来的安全隐患。

3、结构设计牢固性差,土木工程的结构是否牢固直接关系到工程的安全性水平,目前,土木工程的牢固性问题已成为工程结构常见的质量隐患。尽管局部结构的损坏不会破坏整体结构,但一旦发生地震、火灾或者爆炸事故,将是对结构的延性设计、冗余度设计的极大考验,譬如地基结构设计没有考虑到地质承载能力等情况,对于设计的论证不足,自然难以保证外力破坏下工程结构的安然无恙。目前,我国很多土木工程在结构设计上很不完善,给土木工程建筑物的坍塌、损坏等重大伤亡事故埋下伏笔。

4、 忽略环境影响因素。土木工程设计除了需要考虑安全性和耐久性问题,还需要综合温度

、温度、水土酸碱度、化学腐蚀等环境因素,但在实际的设计工作中,环境是经常被忽略的因素,而这些因素对混凝土和钢筋又具有很大的负面影响。即不得工程结构的耐久性和安全性的保持,也存在很的安全隐患。

三、建筑结构设计的主要措施

1、从建筑结构整体性能出发,做好建筑结构基础设计工作,作为设计者,在对建筑结构基础进行设计时,要树立整体观念,从整个土木工程建设的整体出发,彩最佳的设计方案,以达到最佳性能,在设计的时候,要考虑基础与上层结构之间的关系,并提出合理的假设。一般来说,上部设计在基础设计之后,因此,在基础设计的时候,不要只仅仅考虑基础结构设计,要树立整体思想观念,从工程项目建设的整体出发,考虑全局,采取适当的处理方法,要积极采取措施,尽量消除因地上结构设计滞后而带来的误差,从而保证建筑结构基础设计的质量,提高整个土木工程建设的质量。

2、对于钢混框架结构的建筑设计,注意基础的柔度和刚度,从建筑结构基础设计的实际情况来看,其设计的主要理论依据是结构力学和弹性力学,这种设计的主要优点是操作简单方便,具有很强的可靠性,在实际运用中基本上能够达到良好的效果。当前,在现代建筑工程设计中,钢混框架结构的质量大,对基础的承载和质量提出了非常高的要求,如果质量不合格,承载力较小,基础结构将有可能发生下沉,这将对土木工程整体结构产生不利的影响,如果某些工程项目所处的地质条件较差,在软土地上进行施工的话,如果在基础受力计算的话,再使用结构力学或者是弹性力学,将会与实际情况发生较大的出入,因此,它的垂直方向上载荷会增加,这样,整个建筑物对基础结构将会产生更大的压力,如果压力过大,超过基础结构的承载力,就必须发生下沉现象。为此,对钢混框的建筑设计,需要特别注意基础的柔度和刚度。

3、注意结构受力的合理性设计

合理选择房屋建筑结构材料将显著提高建筑结构的整体强度,降低结构构件对建筑受力的影响,确保房屋建筑结构设计满足实际的建筑需求。通过建筑结构设计能够获取相对全面的计算结果,反映出建筑结构的受力情况。但是,通过计算机以及理论推导所获取的实际数据往往存在一定误差,并且容易出现与现实建设需求不符的情况。这样的情况下,就必须要适当采取概念设计来提升建筑结构设计的可靠性。

4、注重施工现场的规划管理

在建筑施工过程中,存在较多不确定因素,这就需要设计人员加强对施工现场的规划和全程把控,以降低不确定因素对结构设计的影响,使施工作业活动能够按照房屋建筑结构设计结果有条不紊地开展。由于房屋建筑结构设计依赖于计算机和理论数据,这些计算的结果与现实是存在一定差距的。因此,设计人员不但需要对结构设计予以高度关注,更需要凭借自身的经验和设计技术,做好施工单位、监理单位的协调和交流活动,提出建设风险,保证设计方案的顺利落实。

四、现代化土木工程建筑结构设计的发展

1、信息化的发展

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。

2、自动化的发展

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、绿色生态化的发展

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。

4、科技化的发展

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。

结 语:随着社会的发展和进步,建筑业不断的发展,建筑物的基础的建设设计要求的愈来愈高。高层建筑结构设计是一项集综合性、技术性、安全性为一体的工作,对于建筑设计问题及对策的探讨意义重大。因此,我们要以科学的发展观为主,做好基础建筑结构设计工作,更好地促进建筑施工项目的质量服务。

参考文献

篇9

关键词:土木工程;施工过程;质量管理

一 土木工程质量管理重要性

伴随土木工程施工建设规模的持续扩充,其呈现出了质量事故机率不断攀升的状况,给整体施工建设水平、经济效益创造带来了不良影响。基于土木工程范围较广,任务复杂,对其质量水平产生影响的因素众多。同时没有科学实施全过程控制与质量管理,创建完善管控体系,令一些土木工程企业无法依据工程建设需求、具体状况科学设置质量管控点,令较多因素无法得到良好控制。为此,制定科学有效的施工过程控制与质量管理策略尤为重要,只有深入探析工程项目特征、总结实际状况,处理好成本、效益、质量、工期等各方因素关系,才能真正提升土木工程综合质量水平,创设显著效益。

二?土木工程施工质量优化管理

(1)健全质量管理控制体系,提升工程质量水平

为优化提升土木工程施工建设质量水平,我们应科学引入信息化、现代化技术手段,借助计算机、网络系统工具,健全质量管理控制、监控、测评、预警体系。应依据管理施工工程架构、流程特征实施科学规划,针对工程项目水平状况完善质量管控体系建设。同时应联合施工、建设、承包单位、监理机构、业主方进行体系建设的深入探讨。聘请行业专家共同参与体系方案规划,针对地质条件特征、施工环境特点,体现体系方案的切实可行性、良好适用性。另外在施工前期交底阶段中,应针对施工机械的养护保管、材料采购储存、维护操作等实施优化安排,进而符合土木工程建设标准,为优化整体工程质量水平打下良好基础。

(2)依据工程特征状况明确质量控制核心环节,强化现场管理

土木工程的优质施工建设,需要企业明确质量控制核心环节,应依据工程实际特征,引入现代化管控方式实施质量管理,营造优质施工环境。施工单位应在土木工程交底阶段中将各类有可能影响质量水平的因素作为核心控制要点,做足充分的前期准备与方案制定。不应为了盲目赶工期、提进度,将控制质量重要环节有所省略,或套用其他工程模式,无法体现土木工程实际建设状况与根本需求。这样还会对质量管理效果造成不良影响,增加质量隐患发生机率。为对整体土木工程施工过程进行全面管控,掌握施工阶段具体状况,应强化现场施工质量管理,实施有效的旁站与巡检,进而提升核心要点的可靠性,令其处于良好受控模式。例如对于水电工程、混凝土施工、裂缝通病控制、地基处理、管线布设、隐蔽工程、高空作业应实施科学管控、重点核查,制定应急管理预案,做好现场警示标识布设,安全标语提示,营造安全、高效的土木工程施工作业环境。

三?完善施工全过程控制监督

土木工程建设施工阶段中,应实施科学的全过程控制监督,通过完善的校验、实地测量、旁站巡查,优化施工水平。应由施工材料、方案、人员控制等层面入手,强化管理。对于施工现场应实施细化的测量试验,获取准确数据,令其成为衡量工程建设水平的科学依据。同时,应引入丰富经验工程人员从事试验操作,借助高效计算机软件、网络系统、数据库技术,确保计量控制、数据汇总的可靠准确。对承包方测量应实施全面监督、做好复核管理。在实施测量前期,应对具体实践方案展开评估审核,并对重要环节进行旁站监督,共同监控测量结果的得出。对于发觉的不良操作问题应实施单独或联合的复检审核。中间检验阶段中,倘若发觉尺寸不合理现象,应责令施工承包方进行及时整改优化,同时应对原始以及最终得到的测量数据进行检验,并做好抽查验证。另外旁站管理人员应全面熟悉工程合同条款,为强化管理做足充分的准备,有效调控质量、工期与效益之间的关系。对于施工材料,应做好质量管控,首先应制定完善全面的采购计划,针对土木工程建设需求优化选择材料类型,做好进场质量验证,核查材料合格凭证。还应对其整体质量水平展开校验抽查,符合合同标准与施工特征后方可令其进场应用。对于土木工程应用施工材料、构配件、成品材料、设备机械的现场管理、存储与应用,也应做好优化管控,到货验收,令其发挥良好的应用价值,延长设备机械服务使用寿命,创设显著施工效益。对于设计方案的实践执行,应做好全程控制管理,上道工序倘若存在问题,则必须全面解决后方可开始下道工序施工。对于交叉工种作业,应做好现场的协调管理控制,杜绝窝工、返工、延误工期现象。应通过强化跟踪、有效分析、图纸检验、工艺控制、合同考察、数据汇总,令单元分项工程、工序质量水平显著提升。另外对整体土木工程应做好预测质量管理,进行设计施工图纸的全面审核,方案审批管理,抑制违规操作及不符合工程特征的材料引入施工现场。应对于各类异常状况、可能引发的质量隐患实施科学预测、综合管理,降低不必要的损失。

四?强化人员控制与培训管理

为规范施工操作、方案设计、质量管理,对相关人员的强化控制与培训管理尤为重要。应通过引入先进的工艺技术、实施专业化培训管理,提升工程建设人员综合技术水平与实践管控能力。通过强化自身素质建设,降低误操作现象,提升工作人员质量、安全意识,令他们树立良好的职业道德、奉献精神,为工程质量的全面提升打下良好基础,营造优质人文企业氛围。同时,相关施工单位应引入有效激励奖惩措施,对于技术过硬、素质全面的工程人员,给予必要奖励,并警示那些施工水平有限、质量意识不强的工作人员,为优化土木工程施工建设与质量水平,打造一支综合素质过硬的工作人员团队,强化企业核心竞争力。

五?结语

总之,针对土木工程的核心特征,实施质量管理重要性,我们只有做好施工质量优化管理、全过程监督控制,才能优化提升整体工程建设质量水平,实现良好效益目标。

参考文献:

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关键词:土木工程;施工技术;解决措施

1、土木工程施工特点

随着科学技术的发展,土木工程方面的施工技术也在不断的发展和创新,在实际的应用过程中根据实践经验以及工程的具体情况,进行不断的创新以及改良,从而满足工程的需要。但是由于土木工程施工技术目前仍然存在很多的不足之处,这是由于土木工程存在一定的固定性和流动性强并且形式多样的特点,其中流动性是指在施工的过程中,在一定的空间内,施工人员具有一定的流动性;固定性是指明确工程项目的具体地点以后就不会对其施工地点进行改变;多样性是指土木工程的施工由于受到具体环境的影响,结合实际情况其施工技术种类众多,并且在施工的过程中还要借助机械设备等辅助工具,从而达到最优的施工效果。随着社会经济的发展以及建设行业的不断发展,土木工程作为现代建设工程中不可或缺的基础组成部分,是建设工程后期质量与安全最为重要的保证。对其进行施工技术创新,需要融入更多更先进的施工技术、材料以及先进的施工设备,从而形成更加完备的土木工程施工技术,从而在建设工程的施工过程中确保建筑的科学性以及合理,同时减少工程施工以及后期使用对环境造成的不良影响。随着建设工程的不断发展,对其个性化的需求也越来越多,从而出现了更多复杂的建筑结构,这也就对基础的土木工程提出更多更严格的要求。

2、土木工程施工技术中存在的问题

2.1、施工技术的合理性有待提高

土木工程由于涉及到多个方面以及多个领域,并且经过前人对于其施工实践方面的总结,从而形成一套较为完整的施工体系,例如施工工期的控制体系、施工系统的识别以及应用等方面,但是由于我国对于土木工程方面的应用实践仍存在很多不合理之处,只是对传统施工模式的继承,并没有因地制宜的考虑其是否合理,同时还存在照本宣科的现象,在实际的施工过程中缺乏实践性。

2.2、管理机制不完善

由于土木工程的施工特点,其工程量一般都非常大,并且施工的周期都非常长,这就要求在运用施工技术的同时,要加强控制以及管理。如果在施工的过程中,施工人员运用常规的建筑施工技术来处理土木工程项目,可能就会造成施工效率低下甚至是影响工程工期,最终会给施工企业带来非常大的损失。

2.3、施工技术不规范

目前,我们国家在土木工程施工技术方面的相关技术标准欠缺,这就会直接性的导致土木工程施工过程中出现大量的施工问题,导致施工无法按部就班的予以实施,诸多施工技术至今都停留在初步阶段,施工之中应用的各项施工工艺也相对落后,有些施工单位为了可以追求施工成本与经济效益,那么就会在施工的过程之中应用相对劣质的才来,这和土木工程建设的最终目标出现相悖的情况。

3、解决对策

3.1、加强施工技术管理

在进行土木工程建设施工的过程之中,想要充分的保障施工的质量,那么就得要强化施工技术管理的力度。然而想要将施工技术管理作用充分的发挥出来,那么首先需要做的就是将科学、合理化的技术管理制度建立起来,合理化的规范施工管理技术,组织参与到施工之中的人员定期的进行培训,加强其自身的专业技能水平及素养。另外,要将施工质量监督的职责一一落实下去,在最大限度之上来实施个人责任制。要严格要求相应的施工人员要遵照相应的施工规范来井然有序的予以实施、

3.2、规范验收标准

在进行土木工程施工过程之中,假使在竣工验收的环节之中出现问题,那么这些问题都是连续性的,所以建筑单位要充分的将验收工作重视起来,深入的合理规划相应的验收标准以及规范来予以实施,最终在最大限度之上来充分的强化验收水平,保障土木工程的施工质量。

3.3、施工程序的创新

任何一项工程想要顺利的开展,其根本前提就是要拥有科学、合理化的施工工序,为了使得工程之中的每一个阶段都可以井然有序的进行施工,那么施工单位就得要将施工阶段充分的重视起来,依据先前的工作经验针对施工过程之中出现的所有问题都得要及时的予以分析并还定出来行之有效的措施来解决,合理统筹施工工序,使得土木工程之中的每一个阶段均可以将自身的作用充分的发挥出来。在施工技术方面,施工单位必须要立足于实践的基础上来分析施工方式,将各类施工技术应用在不同的领域之中,可以有效的预防其出现盲目性的问题,使得整个工程可以顺利实施。

总之,目前,土木工程的建设施工十分的关键,其可以有效的推动社会经济的可持续发展,另外还与人们的生活质量息息相关。在现如今科学技术逐渐发展的形势下,施工技术自身在逐渐改良与优化的形势下,和社会需求之间存在着一定的差距,在诸多施工阶段之中实施相对困难,所以想要在最大限度之上来实现土木工程的可持续发展,那么就得要将关键点放在施工技术的创新之上,这样才可以为土木工程自身的发展奠定一个坚实的基础。

作者:张涛 单位:烟台市方正公路工程监理咨询有限公司

参考文献

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[3]潘超.建筑土木工程施工中存在的问题及对策[J].现代装饰(理论),2015,(10):239.