土木工程在国民经济发展中的地位和作用

PAGEPAGE6摘要：自古以来,无论东方还是西方,土木工程都是历史发展的重要因素。土木工程的发展一定程度上展现出国家的发展水平。而土木工程的发展历程是十分久远的，而且是持久不衰的。直到现在土木工程依然是飞速发展，而且拓展到各个领域，而且现代土木工程的发展多元化，例如高科技，绿色环保等，土木工程的未来是一个重要的课题。关键词：土木工程历史发展Abstract:自古以来,无论东方还是西方,土木工程都是历史发展的重要因素。土木工程的发展一定程度上展现出国家的发展水平。而土木工程的发展历程是十分久的，而且是持久不衰的。直到现在土木工程依然是飞速发展，而且拓展到各个领域，而且现代土木工程的发展多元化，例如高科技，绿色环保等，土木工程的未来是一个重要的课题。Sinceancienttimes,nomattertheeastorthewest,civilengineeringisanimportantfactorofthedevelopmentofhistory.Thedevelopmentofcivilengineering,toacertainextent,showthedevelopmentofthecountrylevel.Andthedevelopmentcourseofcivilengineeringisverylong,anditisthelonglasting.Untilnowcivilengineeringisstillrapiddevelopment,andexpandinvariousfields,andthedevelopmentofthemoderncivilengineeringdiversified,suchashigh-tech,greenenvironmentalprotection,thefutureofthecivilengineeringisaveryimportantissue.Keywords:civilengineering；history；development1.土木工程历史沿革对土木工程的发展起关键作用的，首先是作为工程物质基础的土木建筑材料，其次是随之发展起来的设计理论和施工技术。每当出现新的优良的建筑材料时，土木工程就会有飞跃式的发展。人们在早期只能依靠泥土、木料及其它天然材料从事营造活动，后来出现了砖和瓦这种人工建筑材料，使人类第一次冲破了天然建筑材料的束缚。中国在公元前十一世纪的西周初期制造出瓦。最早的砖出现在公元前五世纪至公元前三世纪战国时的墓室中。砖和瓦具有比土更优越的力学性能，可以就地取材，而又易于加工制作。砖和瓦的出现使人们开始广泛地、大量地修建房屋和城防工程等。由此土木工程技术得到了飞速的发展。直至18～19世纪，在长达两千多年时间里，砖和瓦一直是土木工程的重要建筑材料，为人类文明作出了伟大的贡献，甚至在目前还被广泛采用。钢材的大量应用是土木工程的第二次飞跃。十七世纪70年代开始使用生铁、十九世纪初开始使用熟铁建造桥梁和房屋，这是钢结构出现的前奏。从十九世纪中叶开始，冶金业冶炼并轧制出抗拉和抗压强度都很高、延性好、质量均匀的建筑钢材，随后又生产出高强度钢丝、钢索。于是适应发展需要的钢结构得到蓬勃发展。除应用原有的梁、拱结构外，新兴的桁架、框架、网架结构、悬索结构逐渐推广，出现了结构形式百花争艳的局面。建筑物跨径从砖结构、石结构、木结构的几米、几十米发展到钢结构的百米、几百米，直到现代的千米以上。于是在大江、海峡上架起大桥，在地面上建造起摩天大楼和高耸铁塔，甚至在地面下铺设铁路，创造出前所未有的奇迹。为适应钢结构工程发展的需要，在牛顿力学的基础上，材料力学、结构力学、工程结构设计理论等就应运而生。施工机械、施工技术和施工组织设计的理论也随之发展，土木工程从经验上升成为科学，在工程实践和基础理论方面都面貌一新，从而促成了土木工程更迅速的发展。十九世纪20年代，波特兰水泥制成后，混凝土问世了。混凝土骨料可以就地取材，混凝土构件易于成型，但混凝土的抗拉强度很小，用途受到限制。十九世纪中叶以后，钢铁产量激增，随之出现了钢筋混凝土这种新型的复合建筑材料，其中钢筋承担拉力，混凝土承担压力，发挥了各自的优点。二十世纪初以来，钢筋混凝土广泛应用于土木工程的各个领域。从三十年代开始，出现了预应力混凝土。预应力混凝土结构的抗裂性能、刚度和承载能力，大大高于钢筋混凝土结构，因而用途更为广阔。土木工程进入了钢筋混凝土和预应力混凝土占统治地位的历史时期。混凝土的出现给建筑物带来了新的经济、美观的工程结构形式，使土木工程产生了新的施工技术和工程结构设计理论。这是土木工程的又一次飞跃发展。伴随土木的发展，可以看到人类社会的发展是一个探求真理的过程，人们追求的是对客观事物及其规律的正确认识，并用真理指导实践，在实践中检验真理的准确性。对于真理，最根本的特征就在于对客观事物的本质和规律的揭示。时间作为检验真理的唯一标准，凡是能够经得起实践的检验，得到实践证实、主管同客观相符合，这才称之为真理。在土木历史发展长河中，唯有坚持真理，才能促进其更好的发展，所以我们必须坚持真理的客观性原理—这是唯物主义认识论及反映论的一般原理问题上的贯彻。在认识真理思想能容客观性的同时，还必须正确认识真理形式的主观性。在这个进程中，我们有反对实用主义鼓吹的“有用就是真理”的错误思想。从其发展的进程中，我们可以发现，真理只有一个，虽然人们认识角度和立场、观点、方法等方面的差异，其对于同一事物会有不同认识，有时甚至截然相反。但不是人人都是真理的代言人。对于土木这个行业来说，这里只有一种认识与特定的对象的规律、状态、本质相一致，此乃真理也。就像牛顿的力学理论体系，在此之前众说纷纭，各自都认为自己说的是真理，但他们的认识没经得起实践的检验，而真正的真理只有一个且是经得起考验的。真理是一个永恒和无限的东西。人类认识按其本性来说，能够正确认识无限发展的物质世界，认识每前进一步，都是对无限发展着的物质世界的接近，这一点是绝对无条件的。同时真理有其相对性，即真理是有条件限制的。在特定条件下才算真理，如牛顿的理论只在宏观低速条件下成立，在微观高速领域的问题他解释不了，这还要靠爱因斯坦相对论来解释。具有绝对真理和具有相对真理是相互渗透和相互包含的同时又是辩证转化的。土木专业的发展启示我们，人类的思维，按其本性、能力和可能性来说，是能够认识无限发展的物质世界的。每一个乃至每一代人，由于受到客观事物及其本质的显露程度，社会历史的实践水平，主观条件以及生命的有限性等各方面的限制，其思维是有限和相对的，但人类终究是会发现真理的。虽然这条道路上会产生许多谬误。往往错误是正确的先导，失败乃成功之母。吃一堑，长一智。对自己错误认真总结，才是发现真理的好办法。2.土木工程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。当今土木行业迅猛发展，高楼大厦基础设施雨后春笋般涌现，这正是在通过实践来检验特定领域内的真理。实践对真理的检验不能一次完成。实践是社会历史的实践，总是具体的表现无数个别的、历史性的实践活动。任何具体的实践活动对于真理的检验作用，都会由于历史条件的种种限制而表现出某种相对性、有限性和不确定性的特点。发散看来，我们必须把实践对真理的检验，看做是全部人类的实践即无数个别的、历史发展着的、真个社会的实践对真理的检验。实践检验和证明真理是一个过程，这个过程永远不会完结。今天我们的劳动，为了就是创造我们需要的东西。即创造价值。哪些是好的，哪些是坏的，这有待于我们将价值进行评价。评价主客体之间关系，以认识其善为目的。价值评价在实践中起着激励、制约和导向作用。是推动实践不断实现价值的精神驱动力量。正确的价值评价，有利于实践活动朝着更充分、更全面、更可持续性地满足人们日益增长的物质文化需要的方向发展。3.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