陳鑫　占興超

摘 要 科技迅速的發(fā)展給各行各業(yè)都帶來(lái)影響，對(duì)于土木工程也不例外，土木工程信息技術(shù)的實(shí)現(xiàn)，給整個(gè)建筑行業(yè)帶來(lái)了創(chuàng)新與改革。本文簡(jiǎn)要概述了土木工程信息技術(shù)的發(fā)展歷程和未來(lái)發(fā)展方向。

關(guān)鍵詞 土木工程信息技術(shù) 發(fā)展歷程 未來(lái)發(fā)展

中圖分類(lèi)號(hào)：S969.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

土木工程發(fā)展到今天，已不僅僅是一門(mén)普通的建筑類(lèi)學(xué)科，已成為一門(mén)值得我們深入探究的藝術(shù)。在現(xiàn)代的社會(huì)生活和社會(huì)發(fā)展進(jìn)步中，土木工程發(fā)揮著巨大的作用。近幾年，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)正在蓬勃發(fā)展，信息時(shí)代已成為當(dāng)今社會(huì)的代名詞，同樣，現(xiàn)代的土木工程技術(shù)，也逐漸融合著信息技術(shù)，改變著整個(gè)建筑行業(yè)。

1概述土木工程信息技術(shù)

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，電子科學(xué)技術(shù)和信息技術(shù)給傳統(tǒng)行業(yè)正在帶來(lái)不同的驚喜與體驗(yàn)，對(duì)于土木工程技術(shù)而言，也不例外，土木工程信息化的實(shí)現(xiàn)給建筑行業(yè)帶來(lái)了巨大的飛躍。土木工程包括建造各種各樣的工程設(shè)施，其根本的目的即是有效的解決建筑工程的質(zhì)量問(wèn)題和安全性問(wèn)題，保證建筑設(shè)施若遇到外界環(huán)境和人為的破壞時(shí)，可以保證有一定的穩(wěn)定性和抵抗力，而這一點(diǎn)的實(shí)現(xiàn)，則需要通過(guò)土木工程技術(shù)的改革與創(chuàng)新。

通過(guò)計(jì)算機(jī)或者互聯(lián)網(wǎng)的現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)，進(jìn)行施工建設(shè)即是土木工程的信息化。其中包括衛(wèi)星定位技術(shù)，例如：GPRS、RS、GIS等；繪圖技術(shù)，例如：CAD、CAE、PDM、ERP等；電子商務(wù)技術(shù)，例如：OA、ERP等。

合理的將土木工程信息技術(shù)運(yùn)用于土木工程實(shí)施的整個(gè)過(guò)程：（1）在進(jìn)行土木工程的實(shí)地勘測(cè)和設(shè)計(jì)繪圖時(shí)，可以利用上述的衛(wèi)星定位技術(shù)，進(jìn)行施工現(xiàn)場(chǎng)的精確勘測(cè)；（2）在對(duì)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)和分析時(shí)，通過(guò)土木工程信息技術(shù)，可以通過(guò)模擬的分析，優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)，同時(shí)還可以進(jìn)行強(qiáng)度的評(píng)估等；（3）土木工程信息技術(shù)不僅僅可以指導(dǎo)于具體的施工操作，也可以進(jìn)行施工管理，例如施工安排、物流監(jiān)控等等。

2土木工程信息技術(shù)的發(fā)展歷程

土木工程整體可以分為三大階段：古代土木工程階段、近代土木工程階段和現(xiàn)代化發(fā)展階段，這一過(guò)程中，土木工程技術(shù)不斷地進(jìn)行完善和發(fā)展。

在20世紀(jì)50至70年代，土木工程信息屬于科學(xué)計(jì)算的階段，在這一階段屬于初級(jí)發(fā)展階段，其主流的計(jì)算工具即是大型機(jī)，主要研究方向?yàn)橛?jì)算機(jī)輔助繪圖和有限元等?？梢栽谝欢ǔ潭壬咸岣哂?jì)算的效率，快速加工、完成手算無(wú)法解決的問(wèn)題；在20世紀(jì)80年代至90年代左右，土木工程信息技術(shù)屬于專(zhuān)業(yè)軟件階段，主流的計(jì)算工具為電腦，人工智能逐漸走入人們的視線，逐漸成為研究的熱點(diǎn)，同時(shí)，人機(jī)交護(hù)界面和仿真等方向的研究開(kāi)始成為主流研究。一定程度的實(shí)現(xiàn)了模擬現(xiàn)實(shí)世界，通過(guò)計(jì)算機(jī)的輔助設(shè)計(jì)可以實(shí)現(xiàn)優(yōu)化方案，同時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)智能信息的加工和存儲(chǔ)等；在21世紀(jì)之后，屬于土木工程信息技術(shù)的未來(lái)發(fā)展方向，此時(shí)土木工程信息技術(shù)已經(jīng)取得了很大程度的突破和發(fā)展，這一階段主流的計(jì)算工具是與網(wǎng)絡(luò)相聯(lián)的瘦客戶機(jī)和嵌入式系統(tǒng)，主要研究軟件系統(tǒng)、嵌入式系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)等方面?？蓪?shí)現(xiàn)信息的獲取、傳遞、加工和施用，以完成土木工程信息技術(shù)的全套解決方案。

3試析土木工程信息技術(shù)的未來(lái)發(fā)展方向

土木工程信息技術(shù)綜合了各類(lèi)學(xué)科，包括計(jì)算機(jī)技術(shù)、現(xiàn)代工程學(xué)、商業(yè)管理等等。在互聯(lián)網(wǎng)高速發(fā)展的大背景下，土木工程信息技術(shù)的未來(lái)發(fā)展方向有以下幾方面的特點(diǎn)：

（1） 信息化的時(shí)代，土木工程也逐漸面向互聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)庫(kù)和管理系統(tǒng)的研發(fā)，這些平臺(tái)抽象數(shù)據(jù)模型的定義和模擬環(huán)境下，在可以很好的支持多用戶并發(fā)I/O狀態(tài)的數(shù)據(jù)管理，也可以很好地支持異構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù)的有效性檢驗(yàn)和更高級(jí)的存儲(chǔ)和查詢等等。

（2） 計(jì)算機(jī)輔助工程，即CAE，是指通過(guò)計(jì)算機(jī)，對(duì)復(fù)雜工程和產(chǎn)品的力學(xué)性能進(jìn)行輔助性的求解，同時(shí)優(yōu)化其結(jié)構(gòu)性能。該項(xiàng)技術(shù)在不斷地發(fā)展、進(jìn)步，其功能和計(jì)算的精確度都有了很大的提高。在互聯(lián)網(wǎng)的大背景下，計(jì)算機(jī)輔助工程貫穿于整個(gè)土木工程設(shè)計(jì)建設(shè)的過(guò)程中，包括材料的分析、對(duì)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行仿真、設(shè)計(jì)整個(gè)結(jié)構(gòu)布局等等，同時(shí)，也要具備集成化特點(diǎn)和專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)。計(jì)算機(jī)技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)還在不斷發(fā)展中，大容量存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)的壓縮和圖像的處理都會(huì)在土木工程中，發(fā)揮巨大的作用。

（3） 通過(guò)相應(yīng)的軟件，在計(jì)算機(jī)中創(chuàng)建目標(biāo)產(chǎn)品的三維模型，在交互設(shè)計(jì)軟件設(shè)定對(duì)應(yīng)的交互程序，用戶通過(guò)鼠標(biāo)等設(shè)備，可以進(jìn)行人機(jī)的交互，這即是新興的三維交互技術(shù)。通過(guò)三維交互技術(shù)，可以更加直觀、形象的展現(xiàn)目標(biāo)建筑物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，尤其是在細(xì)節(jié)方面，可以進(jìn)行更好地優(yōu)化與改進(jìn)。把物理資源轉(zhuǎn)變?yōu)檫壿嬌峡梢怨芾淼馁Y源，即實(shí)現(xiàn)了虛擬化，可以打破物理結(jié)構(gòu)之間的壁壘。在進(jìn)行土木工程的圖形分析時(shí)，使用虛擬技術(shù)，可以有效地提高圖形處理的效率。

4結(jié)束語(yǔ)

信息技術(shù)的發(fā)展，給土木工程技術(shù)的發(fā)展帶來(lái)了意想不到的飛躍，對(duì)于我國(guó)目前的發(fā)展現(xiàn)狀，土木工程信息技術(shù)更是顯得尤為重要。同時(shí)，我們也可以確信，我國(guó)的土木工程信息技術(shù)也將向更智能化的方向發(fā)展，在科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的大背景下，不斷完善與創(chuàng)新。通過(guò)本文對(duì)土木工程信息技術(shù)發(fā)展歷程及發(fā)展趨勢(shì)的簡(jiǎn)要分析，希望可以對(duì)該方向的研究有一定的借鑒意義。

參考文獻(xiàn)

[1] 楊敏，肖珂.試論土木工程信息技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)[J].同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2012，11：1346-1351.

[2] 吳建明，于玲.土木工程信息技術(shù)的發(fā)展動(dòng)態(tài)研究[J].森林工程，2012，01：23-24+27.

[3] 張洋.基于BIM的建筑工程信息集成與管理研究[D].清華大學(xué)，2013.08.