土木工程智能化篇1
【关键词】土木工程；智能结构；应用
较土木工程传统结构而言，智能化结构主要是将智能化材料、信息技术及自动化控制等交叉融合到了传统结构中，使其不仅拥有传统结构的舒适性、安全性及其耐久性，还具有自控性、自感知性、自修复性及自适应性等特性。虽然，目前想要将上述所有功能集成于一身仍存在一定的难度，但是具有其中某几项智能化特性的土木工程智能化结构已经得到了较为深入的研究。
1.土木工程智能化结构的理论体系构成
1.1土木工程智能化结构层次的发展
对于土木工程传统结构而言，其结构较为被动，一经设计及制造后将很难对其性能及其使用状态进行控制和预知，因而为土木工程传统结构的使用及其维护带来了诸多不便。为了有效解决此问题，研发出了一种在线监测结构，其使得传统土木工程结构具有了在线监测的功能，为进一步探知土木工程的内部结构性能带来了曙光，并为人们方便有效地了解土木工程结构的内部物理力学场的演变提供了技术支持，此即土木工程智能化结构发展的第一个层次；以在线监测结构为基础，在结构中进一步引入了监测数据的智能化处理机制，这使得传统结构拥有了自动化诊断、推理及感知的功能，使得土木工程智能化结构实现了第二种层次的发展；在智能化结构的第二层次基础上进一步引入了自动化控制及自适应机制，使得结构能够对耦合的动作系统进行必要的反应，因而实现了对土木工程结构的智能化控制，这即第三层次的智能化发展，例如，可对土木工程结构的开裂、变形、锈蚀、老化、损伤及动力振动等多种行为进行有效的抑制性控制，并在更高层次方面对土木工程的结构进行了保护和维修。
由此可见，在土木工程智能化结构的发展及演变过程中，根据其智能化程度的高低可将其分为如下三个层次：1）自感知土木工程结构，此为智能化结构中最为低级的形式；2）自诊断土木工程结构，对第一层次的智能化结果进行了进一步加工和处理，可对土木工程结构的内部力学物理场进行自动化计算，对结构定的目标参数进行自我诊断，并以结构自身行为的对策为目标进行自我推理等；3）智能化控制土木工程结构，其为智能化结构中的最高形式。此三种层次的关系见图1。
1.2土木工程智能化结构的主要类型
根据材料的不同，可将土木工程智能化结构分为如下两种类型：1）嵌入式智能化结构。即在诸如钢结构、钢筋混凝土结构等基体材料中嵌入具有动作、传感及控制处理等功能的仪器或材料，并集计算机软、硬件技术于其中，通过传感器对结构内部信息进行采集和检测，经计算机的加工和处理后，将分析结果传送至控制处理器中，控制处理器根据结果对各驱动元件进行指挥和激励，使其执行相应的动作。通常而言，此类智能化结构仅需对传统结构进行改进即可，无须对结构内部的力学性能进行额外研究，因此，容易实现传统结构到智能化结构的平稳过渡，因此，也是该领域的研究热点；2）基体及智能化材料耦合结构，这些结构材料自身即具有智能化功能，可根据自身物理及力学状态的改变来对自身性能进行改变。例如，碳纤维混凝土材料可根据受力情况对其导电性能进行改变。因此，只要探测到这些改变即可获得土木工程结构的内部物理及力学信息。
2.土木工程智能化结构的应用情况分析
根据上述理论体系可知，土木工程智能化结构主要是为了解决传统土木工程结构在完整性、安全性、耐久性及结构强度等方面存在的问题。通过对土木工程建筑结构的相关性能进行预报及监测，不仅可以大幅度降低维修费用，还能够有效增强其结构预测能力，通过在结构内部设置传感器，即可对其性能进行实时性监测。由此可见，土木工程智能化结构的应用前景十分乐观，并已经在高层建筑、大坝及桥梁等土木工程领域得到了较为广泛的应用。例如不少桥梁工程已经进行了监测传感器的布设，以便对施工质量及其安全状态进行检测，我国香港青马大桥及国内的虎门大桥等也纷纷装设了传感系统，以监测大桥使用过程中的服役安全状态。
2.1土木工程结构损伤及其健康方面的检测
诸如人工目测法等传统检测手段及无损检测技术均为局部结构损伤检测方法，很难对土木工程整体结构性能的退化情况进行预报，也无法对结构的损伤及健康情况进行诊断和监测。现代化检测可采用具有自感知、自诊断新型的智能传感元件，例如光导纤维、压电材料、碳纤维以及半导体材料等构成的检测设备，这样不仅克服了传统传感器在监测方面的不足，还能对结构损伤进行灵敏性检测，并对损伤及程度进行定位和表征。以结构失效的发生过程进行判断：首先，是裂纹及损伤的发生；而后裂纹及损伤在应力的作用下进一步扩展；最后，当所累积的损伤超过某值后，裂纹以声速进行扩展，并可能引发灾难性的事故。因此，必须对重要结构的危险截面进行实时性监测，以及时探测到结构中所存在的细微损伤。其损伤诊断过程如下：1）信号的测量；2）特征信号的提取；3）进行典型损伤特征库的构建；4）对损伤位置、程度及类型进行识别。
2.2智能化材料的应用
根据应用情况可将智能化材料分为如下两种：一种是传感元件类的制作材料，其特点是对于内、外刺激强度具有感知功能，例如，应力、光、热、化学、物理、磁辐射及电等刺激。此类材料即所谓的感知材料，其主要包括了压电高分子、压电陶瓷、应变合金及光导纤维等传感器材料。感知材料可能经电、磁场和温度的变化而对其尺寸、形状、刚度、内耗、振动频率、阻尼及其他特性进行智能化改变，因此，可根据需求的不同对材料进行选择，并加工出合适的驱动或执行元件。另一种即驱动器制作材料，包括磁流变体材料、电流变体材料、电致磁致伸缩材料、形状记忆材料及功能凝胶等等，其特点是可以电场、磁场及温度等的变化为依据对自身尺寸、形状、刚性、位置、阻尼、频率、结构或内耗等进行改变，从而使其具有环境自适应等功能。
3.结语
智能化结构是一项知识跨度大、开发难度高的一项新型学科，其研究意义重大、发展空间广阔。随着科学技术的发展，智能化结构已经在土木工程领域得到广泛的应用，并且大大推动了土木工程的发展。在土木工程的交叉学科应用和结构设计理念中，智能化结构在很大程度上影响了它们的发展。因此，只有对智能化结构进行更为深入的研究和开发，才能使其在土木工程中发挥更大的优势。此外，还应在传统的智能化技术方面，引入集成化技术，以便对土木工程的智能化结构进行不断创新和完善，从而进一步推动土木工程的发展。
参考文献：
土木工程智能化篇2
【关键词】网络时代；土木建筑工程
中图分类号：tU198文献标识码：a
一、土木建筑工程的网络信息化
随着科技的发展，土木建筑工程行业也逐步走上网络化、信息化的发展轨道上来，网络信息化的价值，在土木建筑工程中得到越来越多的体现。如何将网络时代的土木建筑工程中的优势发挥的淋漓尽致，就要从战略发展、工程造价、风险管理等方面来具体体现。
1、土木建筑工程网络信息化的战略意义。土木建筑工程实现网络信息化，其关键步骤之一是对土木建筑工程企业工作流程的调整和优化，可以使建筑工程的效率和质量加以提高，并且通过信息化系统制定土木建筑工程企业的长远目标，帮助企业实现跨越式发展。
2、土木建筑工程网络信息化的风险管理。土木建筑工程实现网络信息化，可以更加充分地了解市场行情，有效应对市场的变化，使企业能够规避来自人力、材料、资金等方面的风险。同时，有效解决了传统的土木建筑工程中滞后的数据收集以静态的定额管理、数据资料不能共享等弊端，并且在工程中遇到实际问题时，可以利用网络信息化的共享数据，为管理者提供科学的、战略性的决策支持。
3、土木建筑工程网络信息化的工程造价管理。土木建筑工程实现网络信息化，在工程造价管理方面有两个显著影响，一是由于工程项目的规模和数量不断扩大，使得造价管理的数据处理量日益增多，网络信息化正好解决了这个问题，充分将人从繁杂的数据中解放出来。二是工程造价具有大额性、动态性和风险性的特点，所以它在管理和控制上具有一定的复杂性，而网络信息化使得人们更容易掌握和管理更加充分的有效信息，实现对工程造价的动态控制，使土木建筑工程造价实现市场化。
二、土木建筑工程与网络时代的发展相适应
二十一世纪的网络时代是高速化、信息化、多媒体化、全球化的集合，并逐步走向智能化的发展方向。这种智能化的特点，使得网络时代的应用不受时间、地点、气候等条件的影响，并且实现了信息的集成与共享。在这样的大环境下，土木建筑工程就要适应网络时代的发展，土木建筑工程是一个很宽泛的概念，下面主要从数字化城市规划、智能建筑和远程智能检测系统来阐述网络时代的土木建筑工程。
1、土木建筑工程中的数字化城市规划。什么是数字化城市规划，就是利用计算机信息系统来描绘城市规划信息，它是在数字化城市的研究基础上，对城市规划建设智能化的数据库网络，从而实现数据的可视化和地理信息系统、管理模式的集成，有利于方便准确地掌握一个城市的规划建设数据，为土木建筑工程提供可靠的设计和决策依据。
2、土木建筑工程中的智能建筑。智能建筑是现代计算机技术、现代控制技术、现代通信技术和现代多媒体技术相结合的智慧产物，在智能城市的发展中，得到相关行业更多青睐，也受到国内外建筑行业的普遍关注。首先，智能建筑要有一个先进的设备控制系统，例如在一座大厦里，能够对各种电气设备实现自动控制，创建一个便捷、舒适的工作生活环境。其次，智能建筑要有一个现代化的网络通讯系统，能够为在此工作或生活的人们，或者进入此建筑的人们提供全方位的和立体的通讯条件，以满足人们快节奏、高效率的生活模式的需要。再次，智能建筑要有一套完整的结构化布线系统，因为现在的语音通讯、数据通讯、多媒体通讯等已经成为人们生活的不可缺少的一部分，这就需要土木建筑工程在设计、施工时充分考虑这方面的因素，为智能建筑的通讯设施提供完美的硬件环境。最后，智能建筑需要一个系统的集成平台，这个平台包括对用电、用气、供暖等各个方面的监控和管理，总之是能为在此建筑中工作或生活的人们提供良好的管理和服务的系统。满足了几个以上条件，才能说是真正的智能建筑，才能是土木建筑工程在网络时代的完美呈现。
3、土木建筑工程中的远程网络检测系统。
（1）远程网络监测系统基本原理。对于土木建筑工程来说，一套实用的远程网络检测系统，其中远程控制计算机、调制解调器、现场管理计算机、过程控制单元、接口单元、下位机检测系统、数据通路等元件是必不可少的。基本结构如下图：
远程网络检测系统基本结构
远程网络检测系统的应用原理就是通过整个系统感受各种物理量，如位移、温度、压力、应力等，这些数据传递给传感器后，经过前置放大和数据信号转换，进入下机位，也就是现场控制单元，在相应软件的编写后，实现各种类型功能的数据监测和采集，充分实现集中管理，分步控制，资源共享，危险分散的理念。
（2）土木建筑工程中的远程网络监测系统的应用。
在土木建筑工程施工领域中，有很多较为成熟的计算机软件，比如CaD辅助设计系统的应用，办公自动化系统的应用等，都使土木建筑工程传统的施工方法和理论得到了较大的突破。土木建筑工程中远程网络检测系统的出现，使得原来的施工检测技术走向网络化，也为动态设计以及信息化施工技术的发展奠定了基础。远程网络检测系统包括信息采集和信息的反馈以及处理，信息的采集需要根据土木建筑工程施工进度来确定检测内容、检测时间、检测频率、检测周期，例如在基坑开挖初期，信息采集周期就长一些，开挖深度逐渐增大时，采集周期可随之缩短，若围护结构的数据采集体现较为危险时，就需要增加观测次数。信息采集后，就需要对信息进行智能化处理，并将处理结果进行反馈。这时候，工作人员将采集的信息数据输入计算机系统，系统就会按照程序自动处理并绘制出相应的曲线，科学分析围护结构的状态，包括危险因素以及相邻建筑物的影响程度等，并将分析结果及时反馈，为决策者提供充分的数据依据。
（3）应用实例。
我们以基坑围护为例，来更加直观地阐述一下远程网络检测系统的应用。在信息采集过程中，通过设置在围护土体或相邻建筑物中的检测系统，从而获得相关信息，包括围护结构的沉降或者位移量，土体的变形，土体的孔隙水压力，围护结构的应力，相邻建筑物或者设施的沉降、位移、倾斜、开裂等，作用于支护桩墙上的土压力，这些信息对应的要做一些相关的检测，如变形检测，围护结构应力检测，土压力、土体孔隙水压力检测，环境检测等。
项目序号12345678910
位置冠梁Ⅰ冠梁Ⅱ冠梁Ⅲ冠梁Ⅳ拱圈Ⅰ拱圈Ⅱ拱圈Ⅲ支撑Ⅰ支撑Ⅱ支撑Ⅲ
计算值（cm）2.642.973.213.41.921.651.281.10.981.31
实测值（cm）2.492.812.983.112.01.621.190.990.981.2
相对误差6.05.77.79.34.01.87.611.13.29.2
上表为位移量检测结果
项目序号12345678910
位置拱圈40#拱圈16#拱圈27#拱圈4#拱圈5#围檩39#围檩35#围檩38#支撑1#支撑36#
计算值
（n.mm-2)290.2269.3-235.8-218.5-255.6-198.4-235.7-236-219.3-196.4
实测值
（n.mm-2)264.1278.3-216.8-240.5-224.7-204.8-256.7-237.7-223.7-185.3
相对误差9.93.28.89.113.83.310.60.87.06.1
上表为应力值检测结果
上面两个表中的检测结果分别是对土木建筑工程中基坑围护的位移量的检测结果和应力值的检测结果。表中的数据表明，位移量总的规律是实际测量结果普遍比计算数值小，应力值的则没有这样的规律，两种检测结果的误差都在百分之十以内，在可以接受的范围。现实中有很多远程网络监测系统在土木建筑工程中应用的实例，大量事实表明，远程网络监测系统监测土木建筑工程的各种数据是确实可行的，整套系统布置灵活方便，应用时不受时间和距离的影响，能达到对工程现场的安全预警和长期监控的目的，测试结果误差低，是一套性能稳定可靠的网络化、数字化检测系统。
三、总结
计算机网络时代的来临，给各行各业带来巨大的革命，对土木建筑工程的影响也是如此。在网络时代，土木建筑工程必然将原有的设计模式、施工工艺、检测手段、工程造价等与计算机紧密结合，进而开发数字化城市规划，建设智能大厦，将远程智能检测系统加以深入应用，这些领域都将使网络时代的土木建筑工程大放异彩，使古老的土木建筑工程焕发新的青春活力。
参考文献：
土木工程智能化篇3
关键词：现代土木结构；智能控制；技术分析
一、现代土木结构的概念
现代材料技术的发展进步促使了人类社会进入了信息时代，信息材料的生产业已实现设计制造一体化。各种具有信息采集及传输功能的材料及元器件正逐渐地进入土木工程师的视野。人们开始尝试将传感器、驱动材料紧密地融合于结构中，同时将各种控制电路、逻辑电路、信号放大器、功率放大器以及现代计算机集成于结构大系统中。通过力、热、光、化学、电磁等激励和控制，使结构不仅有承受建筑荷载的能力，还具有自感知、自分析计算、自推理及自我控制的能力。具体说来，结构将能进行参数（如应变、损伤、温度、压力、声音、化学反应）的检测及检测数据的传输，具有一定的数据实时计算处理能力，包括人工智能诊断推理，以及初步改变结构应力分布、强度、刚度、形状位置等能力，简言之，即使结构具有自诊断、自学习、自适应、自修复的能力。
二、现代土木结构技术分析
1、结构智能化
传统的土木结构是一种被动结构，一经设计、制造完成后，其性能及使用状态将很大程度上存在着不可预知性和不可控制性，这就给结构的使用和维护带来不便。为了解决这一问题，发展出了在线监测结构，它赋予传统土木结构以在线监测机制，从而为探知结构内部性能打开了窗口，使人员可以方便地了解结构内部物理、力学场的演变情况，这就是结构智能化的第一层次。在在线监测结构的基础上，进一步增加了监测数据的智能处理机制，使得结构具有自感知、自诊断、自推理的能力，从而使结构实现了第二层次的智能化。
2、现代土木结构分类
现代土木结构按其材料可分为两种类型，分述如下：a.嵌入式现代土木结构。在基体材料如钢结构、钢筋混凝土结构中嵌入具有传感、动作和控制处理功能的材料或仪器，并集成进现代计算机硬件软件技术，由传感元件采集和检测结构内部信息，由计算机对这些信息进行加工处理，并将处理结果通知控制处理器，由控制处理器指挥、激励驱动元件执行相应动作。属于这种类型的智能结构只需对传统土木结构加以改进即可，无须额外研究结构的传统力学性能，易于做到传统结构与智能结构的平稳过渡，故而成为研究的焦点。b.基体、智能材料耦合结构某些结构材料本身就具有智能功能，它们能够随着自身力学、物理状态的改变而改变自身的一些其它性能。如碳纤维混凝土材料能随自身受力情况而改变其导电性能，只要探测到这一改变，便可以间接获得结构的内部力学信息。按照结构智能化目的的不同，又可将其分为如下几类：①.具有裂缝自诊断和自愈合功能的智能混凝土结构；②.具有应力应变状态自诊断功能的智能混凝土结构；③.具有变形、损伤自诊断功能的智能混凝土结构；④.具有疲劳寿命预报能力的现代土木结构；⑤.具有监测钢筋或钢构件锈蚀状态能力的现代土木结构；
3、现代土木结构的研究内容
3.1、智能化设计。现代土木结构的首要研究内容就是对传统结构智能化的概念设计策略性研究。需要针对结构类型及其重要性的不同，以及现有工艺技术水平和经济资金情况等多个方面因素，合理地确定智能化目标，在兼顾技术先进性、实用性和经济节省的前提下采用合理功能层次的现代土木结构。
3.2、由传感元件实现智能控制。另外一项重要研究内容就是传感元件。感觉是现代土木结构的基础性功能，它利用在传统建筑材料中埋入传感元件（或利用传感、结构耦合材料）来采集各种信息，经过处理分析，才可实现自诊断、自驱动等智能控制功能。有鉴于此，应对传感元件提出一些特殊要求如下：a.尺寸细微，不影响结构外形；b.与基体结构耦合良好，对原结构材料强度影响很小；c.性能稳定可靠，耐久性好，与基体结构有着相同的使用寿命；d.传感的覆盖面要宽；e.信号频率响应范围要宽；f.能与结构上其它电气设备兼容；g.抗外界干扰能力强；h.能在结构的使用温度及湿度范围内正常工作。
3.3、作动材料分析。现代土木结构的最终目标是实现结构的智能控制，而控制是由作动材料实现的。利用某些存在物理耦合现象的材料，尤其是机械量与电、热、磁、光等非机械量的耦合材料，作为结构的作动件。可以通过控制非机械量的变化来获取结构特性（形状、刚度、位置、应力应变状态、频率、阻尼、摩阻等）的改变，从而达到作动目的。
3.4、智能结构信息处理。现代土木结构要成为有机的整体，还须借助于信息的流动控制及加工处理。只有使信息在环境、结构、传感器、信息处理中枢及作动系统之间有序地流动，并同时进行加工处理，方可使结构具有智能功能。其信息流动可如下图所示：由此可见，应首先对数据采集予以研究。这包括各种传感器信号的a/D转换以及数据处理通讯接口软硬件的研制。作为一种尝试，利用传统结构实验装置，实现了单片机应变仪与微机在线通讯的硬件组建及计算机数据接受软件的开发，初步的结果表明，建立土木结构在线监测是完全可以做得到的。其次，应着重研究输入到计算机中的数据的智能化处理算法，以及相应软件的开发。算法的核心目标应为对结构内部力学、物理场的全面计算。在此，应注意算法的快速性，避免因算法过于复杂而失去了智能结构的机敏、实时特性。接着，应对结构的健康诊断及安全评定方法予以研究。包括结构的数学建模，参数空间的模式识别，损伤评定，体系可靠性分析，以及人工智能的应用。最后需要研究的是结构控制机理、结构局部损伤修复方法、结构振动控制机理等问题。
现代土木结构是材料科学、计算机科学、自动控制技术发展到一定程度的产物。它涉及到结构和建造的重大变革，涉及到当今土木工程、材料科学、自动控制、计算机软硬件技术、信息通讯、人工智能等众多领域内的前沿技术。正如建筑业是国民经济各部门原动力一样，现代土木结构及智能建筑不仅对于未来土木界的发展意义重大。
参考文献：
土木工程智能化篇4
【关键词】钢混结构；建筑；工程；土建技术
中图分类号：tU37文献标识码：a
前言
随着改革开放以来，经济不断得到发展，城市化进程不断向前推进，这给建筑行业的发展带来了巨大的机会，而土建技术作为建筑行业的基础技术，备受重视，土建技术关系着建筑物的质量与安全性，提高土建技术有助于提高企业的核心竞争力，获得更大的经济效益。
二、土建技术的概念及常见问题
1.土建技术的概念
所谓土建技术指的是那些与水、土、文化等有关的基础建设的计划、建造和维修。当前，大多数工程都采用的是土建技术。像房屋、道路以及防洪工程等建筑物都采用的是土建技术。
随着建筑业的不断发展，土建技术也在不断变化发展。很多原本属于土建技术的内容都已经成为了一个独立的科目。因此，土建技术是包含大量专业的，比如说住宅、公共建筑、构筑物等的一次建设等。由此可见，土建技术的使用范围是多么广泛，其重要性也就不言而喻了。
2.建筑工程土建技术常见问题分析
虽然经过了数年的发展完善，土建技术已经越来越成熟、完善，可是在实际施工中，土建技术仍然存在很多的问题。而当建筑工程施工出现问题时，就会给施工进度带来极大的影响，使工期延长而造成成本的增加，甚至还会为工程的施工埋下隐患，造成人身财产受到损失的情况发生。
然而，土建施工受到很多因素的影响，有时候同是一个质量问题，而引发的原因却是完全不同的。比如说，当盲目套取不正确方案的图纸结构时，往往会在成计算数据无法与实际数值相匹配。而当对内力进行错误分析时，建筑结构的稳定性以及刚强度等都会变差。而偷工减料也会带来建筑物的质量差的问题。这些都是土建中常见的问题，给建筑物带来了非常不利的影响。
三、土建施工技术在建筑工程中的应用
应用土建施工技术关系到公司的未来生存和发展，不仅对未来业绩的项目的土木工程和施工工艺有着直接影响，甚至对建设公司的整体素质以及在市场上的声誉、如何提升增强市场竞争力都有着至关重要的联系。在这方面，建设项目相关的土建技术施工，主要论述为以下几个方面：
1.关于建筑施工混凝土土建技术的应用
在这个过程中，混凝土最为一个整体对施工发挥了重要的作用。在项目的建设过程中，在作为一个整体的混凝土施工技术的配置。首先，在一个大型混凝土施工的时候，承受拉伸力最大，影响安全的直接工程在许多裂缝混凝土的混凝土施工过程中的放热反应的反应热的混凝土的顶部释放一次意志。这种行为的解决方法是目前有效控制的唯一的方法，以防止冷却速率水化热混凝土出现灌缝现象，里面的温度和外面的混凝土块，浇筑混凝土。其次，按照施工计划，准备运输，注射装置，以适当的模式，劳动力的数目和捣固机。最后，混凝土浇筑后，它有效地消除了在混凝土表面裂缝的出现之间应终凝时间以及保证了早期振动器喷射混凝土不会渗出。
2.关于建筑施工的土建防水技术的应用
建设，在防水技术的过程中，将与项目的整体性能有着直接关系。在施工过程中，工程防水接触产生的渗透，以避免有害裂缝和泄漏，所以这是他们主要指的操作。因此，它是施工过程中的需要，以改善防水和工程设计的意识。主要是由下面两个方面来体现：首先，是关于屋顶的防水，想要进行有效地防止屋顶漏水则可以使用聚合物水泥基复合涂层结构，涂层的平均在屋顶上，所以容易使用小的，厚度不影响整体的功能，而且是绝对安全的。另一个方面就是屋宇建筑的防水技术，建造大多数公司的外观，使用加气混凝土砖的建设。只有这样，才能确保顺利流畅的外部防水，所以，外部的防水功能为未来防水功能的发挥打下了良好的坚实基础。
3.关于建筑施工的土建屋面施工技术的应用
在建设时，工程的重点在于屋顶建筑的屋面防水施工部门。大多数的建设项目，防水卷材施工工程，屋面防水材料，防水卷材，在中间，沥青防水卷材，在三种类型的聚合物改性沥青防水卷材，防水膜是合成聚合物膜主要元件。这三种材料，是易于使用的共同的特征，并且是坚固耐用的，而且在使用过程中的同一时间，不会对环保造成伤害，抑或对人体造成影响。
4.关于建筑施工的土建钢筋连接技术的应用
建设安全事故的频繁发生，其根本原因是该项目没有达到内部的钢筋连接工程的要求。因此，在建筑施工过程中，钢筋连接要按照具体情况对施工进行灵活的分析，从而得到施工安全性的保障。
四、浅析现代化土木结构技术
1.结构智能化
结构智能化，与传统的土木结构相比，刚好弥补了传统土木结构的缺点，传统的土木结构在建设完成后，是属于比较被动的一种结构，因为它在使用上和其功能上都存在着不确定性，所以，对土木结构的使用和功能，都带来了许多的不便，降低了建筑工程的施工质量与效率。而结构智能化是经过自我学习、自我诊断、自我适应以及自我修复等过程逐步形成的，通过与先进技术的完美配合，不仅实现了结构智能化，同时还提升了现代化土木结构的技术。
2.对现代化的土木结构进行分类
现代化的土木结构主要分为两类，一类是嵌入式现代化的土木结构，一类是智能材料以及基体的耦合结构。
(1)嵌入式现代化的土木结构
嵌入式现代化的土木结构，就是在传统的土木结构的基础上进行改进的一种新的结构。
(2)智能材料以及基体的耦合结构
有的材料其本身就具有一些现代化的智能功能，对于有时候出现的一些突发状况，可以随着其自身的物理状态或是力学的改变，来改变自身的某些性能。
3.现代化的土木结构主要研究内容分析
现代化的土木结构主要内容有3个方面：智能化的设计；通过传感元件从而实现智能化的控制；作动材料的分析。
(1)智能化的设计
对传统的结构智能化概念的设计研究是现代化土木结构的首要研究内容。首先，要根据结构类型、目前的技术水平、经济方面的流动资金情况等各方面的条件；然后确定一个具有实用性、技术先进性以及经济合理性的智能化目标；在把智能化目标确定了以后，根据在使用结构的过程中有可能遇到的一些问题进行简单的预测，还要对结构在力学环境以及物理环境下可能出现的各种情况进行预测；最后，根据整体预测的情况，
(2)通过传感元件从而实现智能化的控制
传感元件实际上是实现智能化控制的一个比较重要的内容，是现代化土木结构中最基本的一项功能，传感原件主要存放在传统的建筑材料中，用来采集相关信息，进而分析里面所包含的信息，可以很好的实现自我诊断、自我控制以及自我驱动的智能化功能，所以，对于传感元件的要求也就比较严格。
(3)作动材料的分析
现代化的土木工程想要实现的最终目标是结构的智能化控制的实现，然而，要想实现结构的智能化控制，所要依靠的是作动材料。一些常在物理上出现的光、电以及热等非机械量及其机械量材料，这些都属于常出现的耦合现象的材料，将他们作为作动材料。通过对一些光、电以及热等非机械量的控制变化来获取应力应变状态、形状、频率、位置等一般结构的特点，来实现作动材料的目的。
4.现代化土木结构技术的应用
综上所述，智能土木结构的定义是为了进一步处理评估完整性、结构强度、耐久性、安全性等问题而提出的。最近几年，研究的各项无损检测方法都无法对建筑结构实施及时检测，而这种智能的土木结构就可以实现从内向外的预报，具有良好的使用前景。就当前情况来看，其主要应用在桥梁、高层建筑及大坝等领域中。
结语
现在，我国的建筑行业的发展可谓是一日千里，已普遍得到人们的认同，建筑逐步向智能化、集成化的方向发展，对土建技术进行深一步的研究和探析，可以使得建筑现代化的进程进一步得到发展，提高建筑物的作用和质量。
参考文献
[1]王孝生浅谈在建筑工程中对土建技术的探析[J]《当代商报-中外教研周刊》-2011年4期-
[2]杨威，全妙林在建筑工程中对土建技术的探究[J]《城市建设理论研究（电子版）》-2012年29期-
土木工程智能化篇5
作者简介：
雷学文(1962-)，男，武汉科技大学城市建设学院教授，博士，主要从事土木工程专业的教学和研究，（e-mail)。
摘要：针对大众化教育阶段土木工程专业人才培养模式的特征与要求，按照多元智能理论和以学生为中心的原则来设计土木工程专业毕业设计多元化教学模式。实践表明，多元化教学模式能有效提高毕业设计的教学质量，增强学生的工程实践能力和创新能力。
关键词：土木工程；毕业设计；多元智能理论；教学模式
中图分类号：G642.477文献标志码：a文章编号：
1005-2909(2012)01-0135-04
毕业设计是土木工程专业教学计划的重要组成部分，是大学阶段学习过程中最后一个综合性的实践教学环节，要求学生在教师的指导下，综合运用所学知识对实际问题进行研究和分析，培养学生理论联系实际的能力，为今后从事土木工程专业技术工作打下良好的基础。毕业设计历来深受各工科院校的重视，进行了许多别具特色的改革与创新[1-4]，达到了很好的效果，具有借鉴意义。文中针对大众化教育阶段土木工程专业人才培养模式的特征与要求，按照多元智能理论和以学生为中心的原则来设计土木工程专业毕业设计多元化教学模式，经过3年实践，取得了一定的效果。
一、土木工程专业人才培养模式的特征与要求
（一）土木工程专业人才培养模式具有多样化特征
人才培养模式是学校为学生构建的知识、能力、素质结构以及实现组合这种结构的方式，包括人才的培养目标、培养方案和具体培养方式，它从根本上规定了人才特征，集中体现了高等教育的教育理念。土木工程专业是传统学科，涉及面非常广，1998年教育部颁布的大学本科专业目录将8个与土木有关的专业合并为土木工程专业。中国现代土木工程包括现代社会所依存的基础设施的规划、建设、施工、管理与维护等相关学科，突出显现个性与综合性特征：（1）个性。土木工程是单一的，无法复制，也无法进行试做，并且一旦完成难以退货召回处理；（2）综合性。一项土木工程的建成需有论证、勘察、设计、施工、管理与维护，
涉及经济、法规、环境、地质、测量、力学计算、防洪水文、材料、工程机械、施工技术、组织管理等，施工企业也由专业施工向综合总承包、多种经营（Bot）发展。土木工程人才培养模式应适用现代土木工程的个性和综合性特点，应具有多学科、宽口径、综合性强的特征[5]。另一方面大众化高等教育阶段走进高校大门的学生，他们的知识掌握程度和能力发展水平、求学意愿和态度、价值取向等都呈现出明显的差异性和多样性，各高校在保证毕业生最低标准的前提下，也在向相对多样化的方向发展。所有这些，正是当今信息时代各高校土木工程专业对社会需求变化做出的有效应答，也是其构建多样化人才培养模式的现实基础。以
武汉科技大学土木工程专业目前的实际情况看，所培养的专业人才服务于地方经济建设和国民经济基础设施建设，而工程实际不仅需要只懂技术的应用型人才，还需要既懂技术又懂管理的复合型人才，同时还需一部分研发型人才。每年走进校门的学生尽管入学总分差别不大，但其单科成绩、个性特征确有很大的差异性，为构建和实施多样化人才培养模式提供了载体。
（二）多样化人才培养模式要求多元化教学模式与之对应
教学模式是指在某种教育思想观念指导下，在一定教育环境和教育资源支撑下，围绕教学目标、教学内容、课程体系、教学方法、教学秩序、教学评价，以及教师和学生双方等诸要素所设计形成的教学组合方式和活动顺序，是适应人才培养的组织形式[6]。所以教学模式在实现人才培养模式过程中起着非常重要的作用。在土木工程专业毕业设计的教学过程中，传统的教学模式大多是1名教师指导7名左右的学生，从选题、实习、设计全过程等各环节全权负责。由于学生的个性差异较大，教师的精力与经验有限，这种教学模式显然难以适应多样化人才培养模式的要求，结果常常是有一部分学生的学习积极性不易发挥，其毕业设计质量难以保证。毕业生作为一个群体，是由不同的个体构成的，因此，在毕业设计指导过程中，应注意到学生之间的个性差异。多元化教学模式即针对多样化人才培养模式的要求和学生的个性差异，改善教育环境、整合教育资源，在教学方法和师生教学组合形式等方面实行多层次、多样性的改革。该模式基于多元智能理论，强调以学生为中心，遵循因材施教这一永久性教学原则，即在培养目标上让学生认识自己的个性特征，扬长避短，发挥优势。在教学过程中，教师应根据不同学生的个性差异，采用不同的教学方法，达到教学目标并促使学生在构建知识能力结构，发展智力、体力、情感、个性品质等方面达到自己所能达到的最佳水平，获得最好的发展。
二、土木工程专业毕业设计多元化教学模式构建与实践
（一）基于多元智能理论成立毕业设计多元智能小组
霍华德·加德纳根据生命科学、心理学和逻辑学的研究成果，提出了多元智能理论。多元智能理论认为[7]，智能是多元的，每个人与生俱来都拥有八种以上既各自独立又相互联系的智能，并且每个人的智能强项和弱项各不相同，均有自己独特的智能组合。由此，在进行土木工程专业毕业设计教学时，可让学生形成多元智能小组，即让做相同类型毕业设计的学生组成学习小组，在毕业设计过程中，相互学习和探讨，使得具有不同特长或智能强项的学生取长补短、集思广益，充分发挥各自的优势，也有助于学生的专业发展及其智能结构的完善，最终达到共同进步和完成优质毕业设计的目的。
具体实施过程中，首先要改变传统的智力观，尊重并了解学生智力差异，重视学生智力潜能发展；其次，改变传统的教学观，制定多元的毕业设计目标，尽量满足每个学生发展的不同需求。在制定毕业设计教学计划之初，可通过班主任、辅导员、任课教师以及班级学生干部等渠道，充分了解学生的学习能力、兴趣爱好等情况。在确定指导教师时进行双向选择，以充分调动教师和学生两方面的主动性，实现人力资源的优化组合和配置。在毕业设计选题方面，也采取多元设计模式，即设置多种类型的毕业设计题目和要求，以满足不同类型和层次学生的智力发展需求，对学生有选择性地分层次进行毕业设计的指导。在毕业设计过程中，多元智能小组的学生可相互学习，取长补短。比如，在隧道工程的设计施工中，有的学生力学基础较好，可在结构衬砌内力计算、围岩稳定分析模型等方面深入工作；有的学生软件应用能力较强，则可在隧道断面优化设计、隧道开挖支护等方面进行研究；还有的学生对施工组织感兴趣，则可在隧道施工过程、工期优化等方面详细分析探讨。这样小组成员之间相互帮助和学习，充分发挥各自的智能强项，完善隧道工程整个设计施工过程，共同提高毕业设计的质量。
（二）开展多级互动的产学研结合
产学研结合是一个悠久的概念，是指生产、教学、科研三者的本质合作和形式结合。学校把人才培养服务、学术研究开发和企业生产实践三方面有机结合起来，合作协调，培养方案服务于学生，具有与时俱进的恒久生命力。产学研结合既是高等院校的一种教学形式，也是一种人才培养模式，具有多级互动性[8]。
土木工程作为一种实践性很强的专业，尤为适合这种合作培养模式，而毕业设计作为一门承上启下的重要课程，不应仅仅停留在做完、做好课题，更重要的是应采用开放的、多元的教学方式，培养学生的综合素质和综合能力；因此，毕业设计环节更宜充分利用这种合作模式，使其效用更全面地发挥出来。
具体实施方面，部分教师通过科研工作，在理论研究和实践方面积累了较丰富的经验，可结合自己的科研项目指导毕业设计，在毕业设计安排上，根据项目研究课题，筛选部分内容，让学生参与课题研究工作。另外，学校可与工程单位联合，有计划有组织地指导学生的毕业设计，这是一种开放式的教学模式，这种培养模式允许学生结合实习单位，针对自己的就业方向，认真选择合适的毕业设计题目，选择合适的指导教师。同时，学生亦按照毕业设计要求，参与生产过程，其研究课题紧密结合企业和生产实际，解决工程中的相关问题，进而完成毕业设计。事实上，学院在与部分单位产学研合作教学的基础上，已建立起若干相对稳定的校外实践基地，将一些工程项目作为毕业设计课题，同时对这部分学生的毕业设计采用开放式毕业设计管理模式，提高了学生的学习兴趣和解决实际问题的能力，取得了良好的效果。
（三）推行双导师组制
双导师组制是将过去基本上由学校单一培养学生的教学模式转变为由科研单位、实习单位和学校联合共同指导培养学生的一种新的教学模式，是对传统教学模式的补充，是提高本科生教育教学质量的有效措施。毕业设计作为本科生培养的最后一个重要环节，推行双导师组制，对充分合理地利用有限的优质教学资源，培养学生的创新意识和分析解决实际问题的能力等有着积极的作用[9]。
学生在工程单位实习期间开展毕业设计，实现了毕业设计与企业实训的结合，学生深入工程单位，了解土木工程行业特点和用人单位对人才的要求，更加明确自己的努力方向和社会定位，能进一步激发学生刻苦学习的积极性[10]。几年来，学院充分利用国家基础建设发展的良好机遇，积极推进校企合作，开展毕业设计双导师管理，尤其是加强毕业设计选题与工程项目的双向结合，即一方面结合工程项目选择毕业设计题目，另一方面结合毕业设计选题进行工程实践。
学院结合地方优势，与一些大型建设单位建立了良好的合作关系，促进了双导师组制的有效实施。学生到企业实习，经过生产实践积累了一定的技术经验，在实习指导教师指导下，联系生产实践，并侧重于工程项目某一具体问题进行分析，具有特定工程背景和工程应用价值。学生在实习过程中有针对性地进行课题调查研究，搜集与选题有关的各种技术资料，参考新的科研成果在工程技术中的应用，为提出观点新颖的毕业设计积累一定的素材。尤其是结合部分校企联合的科研项目，学生在校内指导教师和企业指导教师的带领下做课题、做实验，进行工程实践，熟悉科研活动的过程和规律，掌握实验分析技能，提高工程实践能力，激发和培养创新精神，使学生从资料收集、方案选择、图纸绘制、文件编写等方面得到全面的锻炼和提高，取得了一定的成效，一些学生的毕业设计已获得省级优秀毕业设计成果奖。
三、结语
传统的毕业设计指导模式已不能适应大众化高等教育的需要，有必要根据现阶段土木工程专业人才培养模式的特征与要求以及学生自身的差异，对毕业设计的内容和教学模式进行探索和改革。在毕业设计教学环节中，充分发挥学生的个性优势，尊重并了解学生智力差异，重视学生智力潜能发展，采取多种方式并存的教学模式，使学生具备一定的解决实际问题的能力，同时改变传统的教学观，制定多元的毕业设计目标，尽量满足每个学生发展的不同需求。
3年的教学培养实践表明，基于多元智能理论，按照以学生为中心的原则来实现毕业设计多元化教学模式，是行之有效的方法和举措，多元化教学模式能有效提高毕业设计的教学质量，增强学生的工程实践能力和创新能力。多元化教学模式的毕业设计教学改革与实践，得到了社会的认可，但还有待于进一步的探索与提高。深入完善毕业设计多元化模式，创造更有利于创新能力培养的毕业设计教学方法，是土木工程专业人才培养的目标和趋势。
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Researchandpracticeondiversifiedteachingmodeofgraduationdesignofcivilengineeringspecialty
LeiXue-wen,GonGJian-wu
(CollegeofUrbanConstruction,wuhanUniversityofScienceandtechnology,wuhan430065,p.R.China)
abstract：
土木工程智能化篇6
关键词：智能材料；土木工程；混凝土；应用前景
0引言
随着材料技术的快速发展，越来越多的高新技术被运用到工程材料的研发中，各种新型材料层出不穷，以复合材料为基础发展而来的智能材料，为解决相应材料的力学问题提供了科学牢靠的途径。作为有着多学科交叉背景的综合学科，智能材料为土木工程中日益复杂的结构提供了实现的可能性，因此这一学科的研究也日益受到重视。诸如大跨度桥梁、高层建筑、水利枢纽、海洋钻井平台以及油气管网系统之类的基建设施，在其较长的使用期中，外界各种不利作用会使得组成这些结构的材料发生不可逆的变化，从而导致结构出现不同程度地性能衰减、功能弱化，甚至会诱发重大工程事故。若是能将智能材料运用到对这些超规模的工程结构物中，能够时刻评定相应的安全性能、监控损伤，并智能修复，则将为未来工程建设提供新的发展思路。所谓智能材料，是指随时能够对环境条件及内部状态的变化做出精准、高效、合适的响应，同时还具备自主分析、自我调整、自动修复等功能的新材料。受仿生学科的启发，其目标是要开发出能运用到具体工程中、将无机材料变得有生命活力。二十世纪90年代初逐渐兴起的智能材料结构系统，吸引了包括物理、化学、电子、航空航天、土木工程等领域的研究者涉足其中，取得了丰硕的成果。
1智能材料的概念及特点
智能材料发源于“自适应材料”（adaptivemate-rial），在Rogers和Claus等人的努力下，智能材料系统逐渐受到全世界各国官方机构的认可与重视，发展迅速。智能材料（intelligentmaterial，im）当前没有一个明确的定义，不过大体上都是根据功能做出相应的定义，是继天然材料、合成高分子材料、人工设计材料之后的第四代材料，具有不可限量的前景。智能材料产生的背景决定了其所具有的独特优势，决定了其终将会带来材料科学的重大革新。通常而言，智能材料主要以下七大功能：（1）传感：能够对内外部的作用进行监控与鉴别；（2）反馈：将监控获取的信息进行传输以及反馈；（3）信息识别与积累：识别并记忆反馈来的信息；（4）响应：对内外部的变化做出灵活有效的反应；（5）自诊断：对内外部信息实施自行诊断、分析、评判等；（6）自修复：依特定的方法修复系统的故障；（7）自适应：待外部作用消失后可恢复原状。在具体的工程中，若要实现这么多的功能，仅仅依靠单一材料是无法实现的，因此通常情况下都是通过多种智能材料的组合才能达到目的。
2智能材料在土木工程结构中的应用
2.1光导纤维
光纤维的主要化学成分为二氧化硅，作为信息传递的绝佳介质，有着其他任何材料无法比拟的传导能力。材料主要由内层圆柱形透明介质和外层圆环形透明介质组成，内层为纤芯，外层为包层。内外层折射率的差异能够保证携带信息的光在纤维里面能量损失少，传输距离大。将光纤维植入到混凝土结构中，制成光纤维混凝土结构。当混凝土结构因外部因素的变化而产生变形时，植入砼结构中的纤维也随之发生变化，进而导致纤维中的光发生改变，相应的传感器能够直接获取变化，从而间接确定混凝土结构的各种性能变化，实现对结构的全方位监测，为工程的可持续性提供技术指导。并且，分布监控的模式可保证混凝土结构任何部位的改变均能被监测到，相当于在混凝土结构中创造了一个全覆盖、光角度、无死角的监测网络，两者组合而成的光纤维混凝土可以认为是一种具有强大自我调节的智能材料。当前，光纤维混凝土结构主要的工程应用包括：混凝土的温度及温度应力监测、混凝土结构裂缝的监测与诊断、混凝土结构强度与变形监测、混凝土结构配合的钢索应力和变形监测等。
2.2形状记忆合金
何谓记忆合金，即材料具有形状记忆能力。当材料的形状被改变后，其内在的记忆效应可被激发出来，进而自动产生回复应力与应变，驱使材料恢复原状。同时，合金材料能够传输能量并实现能量储存。鉴于此，工程中可将记忆材料安置在结构中，当结构出现变形、裂缝、损伤以及外界动荷载影响时，大部分的能量可被记忆合金材料消耗掉，可极大提高结构的稳定性，若将材料运用到多震地区的建筑结构中，则会实现对地震能力的吸收与耗散，极大地提高建筑物的抗震性能，此举属于材料的智能被动控制。形状记忆合金材料所具有的相变超弹性，使其可用来制作耗能阻尼器，这种阻尼器实现了智能被动控制。同时，由于其相变会引起超弹性滞回环的产生，使得材料具有极高的抗疲劳性，以此为基础制作的阻尼器使用周期远胜于普通的阻尼器，可实现结构品质的大幅度提高。
2.3压磁材料
土木工程领域中常规的压磁材料主要包括磁流变材料和磁致伸缩智能材料等。在外部磁场作用下，磁流变液悬浮体系的黏弹塑性会发生明显的变化，并且这种变化是可逆的。当外部磁场超过一定强度后，磁流变也会在极短的时间内变成固态，微观上表现为材料的分散相颗粒沿着磁场方向结成了链状结构。磁流变液介于液体与固体之间的这种独特的可变属性，以及对这种特性实施控制时耗能低、变化范围广、成本低等特性，使得磁流变液成为工程结构中作动器件的重要材料。当前，磁流变液主要被应用到元器件的控制桥路以及电源的高速开关等多个领域。且磁流变液在土木工程领域的应用主要集中在高层建筑、塔形建筑物、大跨框架和大跨度结构等。同时，有着高磁致伸缩效应的磁致伸缩智能材料，可以保证材料在机械与电磁直接进行可逆转换，因此具有广阔的应用前景。
2.4碳纤维混凝土材料
工程中混凝土的作用范围很广泛，因此对混凝土材料的改善也日益得到科研人员和工程从业者的支持，碳纤维混凝土的产生正是这一领域发展的重要产物，在混凝土中掺加一定比例的碳纤维，可赋予混凝土材料以驱动功能和本征自感应。作为一种高强度、高弹性、大导电性的材料，碳纤维的加入能极大改善混凝土的强度与韧性，并且碳纤维之间会形成具有电阻的导电网络，在材料中起到阻隔导电的势垒，大大降低混凝土材料的电阻率，从而使得材料的导电能力得到数量级上的显著变化。不可忽视的是，这种混凝土的电导率与温度及应力的变化而表现出规律性的响应。同时，碳纤维混凝土在温度上表现为温度变化造成电阻的变化，并且材料内部的温差也会衍生出热电效应，在电场的作用下碳纤维混凝土会产生热变效应（热效应与变形）。碳纤维的含量和混凝土材料的结构共同影响材料的温敏性，当碳纤维的含量超过一定比例时，材料才有可能形成较为稳定的电动势。而碳纤维的掺入方式主要有两种：短切乱向分布和连续碳纤维束单向增强。采取不同的掺入方式能使得碳纤维混凝土的力学性能得到不同程度的强化与提高，工程实践表明：第一种方式更具有实用性。
2.5压电材料
具有压电效应的压电材料，经常被用作驱动元件和传感元件。当压电材料受到外部因素作用时会因为其自身发生变形而产生电势，而对材料再施加一定电压时又会改变材料的尺寸，压电效应由此而来。利用这一特点，压电材料可用作传感元件，通过压电元件的变化来判断元件所在位置处结构的变形量。与此同时，若能在压电元件外部形成电场，进而对压电元件内部的正负电子施加定向电场力，从而迫使元件发生变形，制成驱动元件。利用驱动元件，可改变材料的应力状态，甚至会影响材料的结构变形。压电材料的变化均在极短时间内完成，因此压电效应主要适用于对结构振动的控制上。
3智能材料的未来发展
3.1智能材料性能的发展
智能材料有着独特的优越性能、广阔的发展前景，但是由于这一领域处于多学科交叉的研究前沿，所存在问题也亟待深究：（1）形状记忆合金的发现，改变了很多传统理念，胡克定律在合金材料这里基本上不再适用了，其所具有的智能功能使得传统的力学研究方法难以合理地解释其内在的机理，因此需要研究者另辟蹊径，从宏观与微观的角度重新去探究这种新材料的原理，建立一些实用性较强的理论和模型，以对具体的工程实际进行规范化的指导。同时，当前形状记忆合金还不完善，耗能高、功能单一等缺点使得其实用性不强，能够开发出低能耗、出力大、多功能的控制器则是未来研究的重要方向。（2）可以预见，压电材料将会成为工程结构中力学测量的首选感测元件，但是其存在的主要问题就是驱动力小，虽然已经有一些技术来弥补这一缺陷，但是对于大规模的土木工程结构而言，压电材料并不能直接应用，复杂的理论分析、高难度的集成技术研发，以及压电驱动器的开发技术和设计方法难度较大，都是制约压电材料未来发展的瓶颈，是研究的难点、热点和重点。（3）压磁材料所面临的问题是在长期的放置之后，会产生固体颗粒沉降，这种沉降对材料的稳定性有着怎样的影响效应也需要更深入的研究。并且，其温度适应范围较小，若能够拓宽温度作用范围，将使得压磁材料有着更广的发展前景。
3.2智能材料研究难题
针对材料本身所面临的主要问题，未来在土木工程领域的应用研究主要有下列一些难题：（1）结构的健康监测与保养；（2）形状自适应材料与结构；（3）结构减振抗震抗风降噪的自适应控制。这些问题的进一步研究将有助于工程质量的提高，有助于降低工程灾害性事故的概率，有助于强化工程的安全可靠性，有助于推动土木工程领域的高技术发展，有助于为土木工程领域注入新的发展动力与机遇。
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土木工程智能化篇7
关键词：建筑工程，土建技术，探析
1.现代土木结构的概念
现代材料技术的发展进步促使了人类社会进入了信息时代，信息材料的生产业已实现设计制造一体化。。各种具有信息采集及传输功能的材料及元器件正逐渐地进入土木工程师的视野。人们开始尝试将传感器、驱动材料紧密地融合于结构中，同时将各种控制电路、逻辑电路、信号放大器、功率放大器以及现代计算机集成于结构大系统中。通过力、热、光、化学、电磁等激励和控制，使结构不仅有承受建筑荷载的能力，还具有自感知、自分析计算、自推理及自我控制的能力。。具体说来，结构将能进行参数（如应变、损伤、温度、压力、声音、化学反应）的检测及检测数据的传输，具有一定的数据实时计算处理能力，包括人工智能诊断推理，以及初步改变结构应力分布、强度、刚度、形状位置等能力，简言之，即使结构具有自诊断、自学习、自适应、自修复的能力。这就是现代土木结构概念的形成过程。
2.建筑工程土建技术常见的问题
土建工程施工项目的质量问题主要表现在引发质量问题的因素复杂,从而增加了对质量问题的性质、危害的分析、判断和处理的复杂性。比如盲目套用图纸,结构方案不正确,计算简图与实际受力不符;荷载取值过小,内力分析有误,结构的刚度、强度、稳定性差;施工偷工减料、不按图施工、施工质量低劣;或是建筑材料及制品不合格,擅自代用材料等原因所造成。由此可见,即使同一性质的质量问题,原因有时截然不同。所以,在处理质量问题时,必须深入地进行调查研究,针对其质量问题的特征作具体分析。例如建构筑物的不正常沉降,地基的容许承载力与持力层不符;也可能是未处理好不均匀地基,产生过大的不均匀沉降等;土建工程施工项目质量问题,轻者影响施工顺利进行,拖延工期,增加工程费用;重者,给工程留下隐患。。同时同类型的质量问题,还有可能一再重复发生。
3.现代土木结构技术分析
3.1结构智能化
传统的土木结构是一种被动结构，一经设计、制造完成后，其性能及使用状态将很大程度上存在着不可预知性和不可控制性，这就给结构的使用和维护带来不便。为了解决这一问题，发展出了在线监测结构，它赋予传统土木结构以在线监测机制，从而为探知结构内部性能打开了窗口，使人员可以方便地了解结构内部物理、力学场的演变情况，这就是结构智能化的第一层次。在在线监测结构的基础上，进一步增加了监测数据的智能处理机制，使得结构具有自感知、自诊断、自推理的能力，从而使结构实现了第二层次的智能化。
3.2现代土木结构分类
现代土木结构按其材料可分为两种类型，分述如下：
3.2.1嵌入式现代土木结构
在基体材料如钢结构、钢筋混凝土结构中嵌入具有传感、动作和控制处理功能的材料或仪器，并集成进现代计算机硬件软件技术，由传感元件采集和检测结构内部信息，由计算机对这些信息进行加工处理，并将处理结果通知控制处理器，由控制处理器指挥、激励驱动元件执行相应动作。
属于这种类型的智能结构只需对传统土木结构加以改进即可，无须额外研究结构的传统力学性能，易于做到传统结构与智能结构的平稳过渡，故而成为研究的焦点。
3.2.2基体、智能材料耦合结构
某些结构材料本身就具有智能功能，它们能够随着自身力学、物理状态的改变而改变自身的一些其它性能。如碳纤维混凝土材料能随自身受力情况而改变其导电性能，只要探测到这一改变，便可以间接获得结构的内部力学信息。
按照结构智能化目的的不同，又可将其分为如下几类：
a.具有裂缝自诊断和自愈合功能的智能混凝土结构；
b.具有应力应变状态自诊断功能的智能混凝土结构；
c.具有变形、损伤自诊断功能的智能混凝土结构；
d.具有疲劳寿命预报能力的现代土木结构；
e.具有监测钢筋或钢构件锈蚀状态能力的现代土木结构；
f.具有感知和自我调节功能的智能减振（桥梁）结构。
3.3现代土木结构的研究内容
3.3.1智能化设计
现代土木结构的首要研究内容就是对传统结构智能化的概念设计策略性研究。需要针对结构类型及其重要性的不同，以及现有工艺技术水平和经济资金情况等多个方面因素，合理地确定智能化目标，在兼顾技术先进性、实用性和经济节省的前提下采用合理功能层次的现代土木结构。确定了智能化目标以后，就需要着手做一些准备工作，它们是：对结构在使用中可能发生的各种行为进行预测，对结构在力学物理环境下出现的各种反应进行预估，以确定结构中需要实现智能化监控的部位，确定整体监控方案。
3.3.2由传感元件实现智能控制
另外一项重要研究内容就是传感元件。感觉是现代土木结构的基础性功能，它利用在传统建筑材料中埋入传感元件（或利用传感、结构耦合材料）来采集各种信息，经过处理分析，才可实现自诊断、自驱动等智能控制功能。有鉴于
此，应对传感元件提出一些特殊要求如下：
a.尺寸细微，不影响结构外形；
b.与基体结构耦合良好，对原结构材料强度影响很小；
c.性能稳定可靠，耐久性好，与基体结构有着相同的使用寿命；
d.传感的覆盖面要宽；
e.信号频率响应范围要宽；
f.能与结构上其它电气设备兼容；
g.抗外界干扰能力强；
h.能在结构的使用温度及湿度范围内正常工作。
可列入研究范围的元件有：光导纤维，压电陶瓷，电阻应变丝，疲劳寿命丝，锈蚀传感器，碳纤维等。
3.3.3作动材料分析
现代土木结构的最终目标是实现结构的智能控制，而控制是由作动材料实现的。利用某些存在物理耦合现象的材料，尤其是机械量与电、热、磁、光等非机械量的耦合材料，作为结构的作动件。可以通过控制非机械量的变化来获取结构特性（形状、刚度、位置、应力应变状态、频率、阻尼、摩阻等）的改变，从而达到作动目的。对它的要求主要有：a.与基体结构耦合良好，结合强度高；b.作动元件本身的静强度和疲劳强度高；c.驱动方法简单安全，对基体结构无影响，激励能量小；d.激励后能产生高效稳定的控制，反复激励下性能稳定；e.频率响应范围宽，响应速度快，并可控制；常用的作动材料有记忆型合金、压电材料、记忆聚合物以及聚合胶体等。目前有关作动元件的研究正在一些领域展开，如董聪、Crawlay等人评述了几种常用作动/传感材料的性能。
4.结论
正如建筑业是国民经济各部门原动力一样，现代土木结构及智能建筑不仅对于未来土木界的发展意义重大，而且对于目前主要的高科技领域而言也具有重要的意义，它的研发及实现必将进一步带动其它高科技领域的进一步提高，是土木工程界的知识经济。
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土木工程智能化篇8
随着智能材料研发的不断深入，它已广泛被应用于土木工程行业中。当前智能材料在土木工程中应用的研究主要集中在结构振动的自控制、自修复、自适应等方面，有效提高了土木工程结构的耐久性及适用性。智能材料在土木工程结构振动控制中的应用为其开辟了新的路径。本文将简单介绍结构振动控制与智能材料，并在此基础上总结分析智能材料在土木工程结构振动控制中的应用，供广大读者参考。
关键词：
智能材料；土木工程；振动控制
智能材料的诞生与应用为土木工程结构振动控制的实现提供了一种新方法。在振动控制研究中，使用智能材料的结构控制已经成为热点内容。利用智能材料生产的控制器没有时滞、反应较敏捷、消耗能源小、容易驱动、结构也比较简单，这些优势使其在结构振动控制中应用的前景良好。
一、结构振动控制简介
结构振动控制不仅能够提高建筑物对地面运动的抵抗能力、降低输入干扰力，还能够在发生地震时进行连续的自动调整。但是，在实际使用过程中，该技术存在一个很严重的问题，就是在发生地震时不能确保系统运行所需的外部能源[1]。
二．智能材料简介
当前的智能驱动材料主要有磁致伸缩材料、电/磁流变液（mR）、形状记忆合金、压电材料等等。这些智能材料能够参照电磁场、温度等的变化对自身的机械性质、内部消耗、阻尼、振动频率、刚度、大小以及外部形状等进行自动的改变，进而根据实际需要利用相应功能的智能材料来生产相应的驱动器或者消能器。智能材料在土木工程结构振动控制中应用的研究主要集中在通过智能材料制作主动控制的驱动涉笔、被动控制的消能减振设备。这些装置设备具有反应灵敏、消耗能源小、出力大等特点，将成为未来土木工程结构振动控制中主流的减振驱动设备[2]。
三．智能材料在土木工程结构振动控制中的应用
（一）电/磁流变流体
在外加电磁场的作用下，电/磁流变流体将牛顿流体转换为粘塑体的时间可达毫秒级，并且该转换具有可逆性。利用电/磁流变流体制作的阻尼器不仅能够连续可调，并且反应灵敏，具有较大的阻尼力，已有很多专家研究了电/磁流变流体在结构振动控制中的应用。自上世纪90年代后，土木工程、石油、航天航空以及机械工程等行业中均开始了磁流变液相关的试验与理论研究。当前国外已经研发出了光学加工设备、刹车装置以及磁流变液减振器。就性能而言，电流变液、磁流变液具有很多的相似之处，但是利用磁流变液制作装置的优点更多：第一，利用磁流变液制成的装置能够在-40-150℃条件下运行，并且具有很强的抗干扰能力，在土木工程结构中非常适用；第二，利用磁流变液制成的控制装置，不仅结构非常简单，并且其输出力能够跟随外部荷载的变化情况进行自动的调节；第三，利用磁流变液制成的控制装置运行时消耗的能源非常低，一般情况下不会超过50w，并且所需的电压仅为2-25V，这样就大大消除了电流变液所需的几千伏电压产生的不便于危险；第四，在耗电功率相同的条件下，与电流变液相比，磁流变液能够达到的剪切屈服应力要高出一个数量级，这样就使得在达到良好减振效果、形成较大控制力的条件下，利用磁流变液所制作减振驱动器的体积会更小。
（二）形状记忆合金
这种驱动材料的相变滞后性、伪弹性特点较为显著，在加载、卸载中其应力-应变曲线呈现出环状，这就表明了该智能材料在加载、卸载过程中能够吸收、消耗很大的能量。此外，该材料的具有很高的相变回复力，最高能够达到40map。利用该材料较高的相变回复力，能够制作出被动消能控制系统、被动消能器。通常情况下，为了让消能器充分感受层间变形，对地震能量进行消散，多数被动消能器安装的位置在结构底部或者间层中。有学者对此进行了相关的试验，在安装了消能器后，可以吸收大约60%的地震能量，并且显著抑制、降低了结构的位移。在1993年，aiken等人已经对形状记忆合金进行了相关研究，他们通过拉锁的形式将其设在三层的钢框架模型的层间，在没有预应力的条件下研究了合金丝对对结构地震反应的控制效果。
（三）压电材料
利用压电材料制作的减震装置已经被成功应用在机械工程、航空结构等的振动控制中，压电材料智能减震结构是一种主动控制系统，该结构优点有很多，比如外加能源地、具有较高的精确度、反应灵敏以及较好的密实性等等。当前对压电材料智能减震结构的研究主要集中在把压电体汇总于传统结构中，并通过压电传感元件对结构振动模态进行感知，然后对其进行输出，进而利用相应的计算方式明确压电驱动器的输入，以便结构振动达到主动控制的目的。一般情况下，在使用压电材料时是成对的，并将其放在被控目标的高应变区。在将电压加在压电材料上后，上下部分的压电材料间发生完全相反的应变，产生的控制力矩将作用于被控的目标。在受拉情况下，压电材料将呈现出脆性，所以为了确保在交变电场中，压电材料一直呈现出压缩状态，应当具备一定的预压荷载。相关研究显示，在复合梁中插入压电陶瓷能够将梁首阶模态的阻尼比提高两个数量级；将压电薄膜贴在梁上，通过简单速度反馈，能够提高梁中各阶模态的阻尼比，可以提升3倍以上[3]。
四、结语
综上所述，利用智能材料建立的土木工程结构振动控制体系具有良好的效果。随着智能材料的不断发展，智能振动控制的前景也越来越广阔。在当前已有的智能材料中，电/磁流变流体、形状记忆合金、压电材料等均适合在土木工程结构振动控制中应用。但是，对这些智能材料自身的力学特性、控制的精度、实现的方法以及控制反应的灵敏程度等均需要进一步的研究，以便为其在土木工程结构振动控制中的应用奠定基础。
参考文献：
[1]殷青英,翁光远.智能材料在结构振动控制中的应用研究[J].科技导报,2009,12:93-97.
[2]张广泰,孙树民,韩霞.智能材料在土木工程结构振动控制中的应用[J].新疆大学学报(自然科学版),2009,04:494-497.
土木工程智能化篇9
关键字：土木基础设施，减灾基础，进展和趋势
中图分类号：S969.1文献标识码：a文章编号：
在当今社会，灾害的频发是阻碍人类经济建设和发展的主要原因之一，是各国都必须重视的重要课题。随着我国经济的高速发展，土木基础设施也得到快速的兴建，但还是难以避免灾害的侵袭。灾害对土木工程的破坏主要有工程灾变和自然灾害两个方面。工程灾变包括由大规模工程活动所诱发的地表塌陷，边坡失稳和地基失效等情况，工程系统自我损伤的积累也有可能导致突发事故。自然灾害包括洪水，台风，地震，火灾，泥石流，滑坡等。我国向来重视土木基础设施减灾的研究，在多个重点项目上资助了土木基础设施减灾的研究，取得了较为满意的进展与成果，逐渐走向了土木基础设施减灾的科学前沿。下面就让我们来具体分析一下土木基础设施减灾基础研究的进组和趋势。
一：灾害危险性分析和损失评估理论
对灾害危险的了解和损失评估是土木基础设施建设的依据，在研究洪水，台风，洪涝，滑坡，地震等自然灾害或人为造成的灾害后，根据灾害模式和负荷的分布规律及特点，建立了一套有效的的灾害危险评估方法和理论，分析了灾害的传播规律和形成机制，主要内容有
（1）提出了基于ai（人工智能）和GiS（地理信息系统）的灾害危险分析理论，建造了StLS（地震构造信息）系统，使得地震的划分等级和危险评估方法都有了新的突破，提高了精确度和分析效率。
（2）建立了一组城市极值风速的危险评估概率法，两种危险评估方式与风场函数法。
（3）通过相应的理论研究和实践，对建筑物烟气和火灾形成原因和燃气爆炸的规律进行分析和研究，制定了建筑物燃爆灾害的预测模型和烟气控制系统。
二：工程结构优化设计和防灾示范研究进展
研究不同灾害负荷下的工程结构，可以得出不同优化设计方案。主要有
（1）研究比较高层建筑物在风和地震的作用下可靠分析数据与结果。
（2）提出结构灾害负荷近似无限负荷的假设，并给出相应负荷下结构体系的可靠性计算方法。
（3）研究抗灾结构的优化特点和抗灾结构最优设防水平，对比分析最优化设防的可靠性和抗灾结构最优设防负载。四，对铁路工程给出泥石流，滑坡等灾害的预报方法，建立相应路段的可靠分析办法。根据水利结构的特性，分析研究坝址随机地震模型，在强度非平稳和平稳的随机地震动场假定下确定建立抗震可靠办法和相应结构反应。
我们将镇江，鞍山，唐山等有着不同特色的城市作为灾害的典型区域，选择昆线—普雄段作为防治多种灾害的重大典型区域，选择广州作为我国大城市防洪典型，在这些区域运用仿真系统，地理信息系统，损失评估，危险性分析，人工智能，决策和应急反应系统等先进的土木工程防灾系统，充分展现了高新减灾技术在土木基础设施减灾领域中的优势，为我国重大土木工程减灾做出了巨大贡献。
三：土木基础建设减灾研究的发展趋势
（一）生命线和大型结构工程控制
根据灾害的动力作用特性和灾害作用空间的分布，研究生命线和结构工程以及周边介质作用产生的非线性灾害响应，提供相应优化的控制方法与理论。为了确定大型非线性结构灾害的响应，要对桥梁，建筑，海工，水工等大型构件，材料和体系进行灾害模拟试验，分析其在极端情况下动力破坏，失效与坍塌的可能，还要研究周边介质互相作用的材料。为了确定结构灾害性设计和控制，需要研究多级防灾的性态水准，性态目标和防设水准，建立起性态追准和结构灾害的关系，确定结构灾害的性态设计与控制设计的方法和理论。研究减震装置和大出力，低耗能，高性能的智能驱动装置，研究大型结构灾害控制的技术和措施，配备智能控制系统。
（二）岩土工程灾害的防治
岩土灾害的防治需要对土体的非均质及各种复杂的自然环境特点进行研究，分析地下空间使用后的环境损伤和诱变灾害可能，重点关注灾害和工程的作用力，灾变行为与减灾的新技术。高应力深部地下工程防治要研究深采条件下岩体特征和围岩顶板灾害，变形破坏，岩爆和瓦斯突出的关系，使用地下承运和岩体结构的运移关系，开采突水的机理来确定优化方案。大型地下工程环境控制主要研究城市地下空间使用和开挖工程导致的地表塌陷，做好控制工作，保护地表水和含水层。重大土木工程地基失效防止需要根据岩土的材料特点，研究岩体与原位土的动，静力学性能，土体液化及液化后的变形，建立起岩体构造面—非连续介质模型。探索地基在泥石流，地震等自然灾害下残余变形，失稳和结构作用的机理。确定地基加固的办法和定量评估技术。
四：数字减灾工程系统
数字减灾是针对重大工程和城市灾害的分布不均和复杂性等特点，运用现代数字模拟技术，再现灾害破坏特征，过程，灾害分布，模拟减灾策略和减灾效果。重大工程数字减灾模型是重点研究地震灾害试验和风灾试验的系统，主要再现了灾害的分布的范围和过程，找出控制的办法并模拟。城市数字减灾系统主要依据城市灾害的评价模型，主要针对城市典型灾害历史，建立城市数字减灾工程。
结语
土木基础设施减灾是一项前沿的科学技术，涉及工程，信息，土木，地学，材料学等多个学科，综合性较强。高新技术的发展为土木基础设施减灾技术的发展提供了新的手段和方法，开拓出许多新的研究领域和课题。今后的土木基础设施减灾研究应该更加重视学科间的融合与交叉，促进国与国之间的技术交流，增强减灾基础的研究水平。
参考文献：
[1]茹继平；土木基础设施减灾基础研究进展与趋势[J]土木工程学报2000（6）
[2]瞿伟廉；智能材料结构系统在土木工程中的应用[J]地震工程与工程振动1999（3）
[3]项海帆；结构风工程研究的现状和展望[J]振动工程学报1997（3）
土木工程智能化篇10
关键词：土木工程；信息技术；发展趋势；探讨
土木工程不单单是一种科目，也是一种技术，它的发展和演变体现了人类社会的转变历程。目前，信息技术在各领域的运用已开始向着普及的方向发展，电脑技术、网络技术和信息技术等高精尖端技术更是赢来了发展的黄金时期，从而改变了世界的面貌。而这部分信息技术和其它尖端技术在土木工程中的运用，有着极其显著的功效。透过电脑、通讯和人工智能技术等等对土木工程的建筑方式和建筑技术进行改善，能够最优配置建筑资源；保障建筑的质量，并减少建筑投资的成本，提升土木工程的建筑质量。同时，将信息技术与土木工程物流管控、电商等进行结合，能够提高土木工程的管控质量，为建筑企业创造新的利润增长点。所以，对其展开研究有着巨大的现实意义。
一、土木工程信息化
带有时代特征的电子技术以及信息技术对传统的技术是一种颠覆，特别是对土木工程来说，对其进行信息化建设是土木工程近年来着重研究的焦点和重点。土木工程是建设各种建筑的科技的总称。土木工程诞生的实质意义，就是保障建筑施工的质量以及安全，保障整体建筑能够承受来自自然或人力的压力。
土木工程的信息化可以形成技术创新，这也是土木工程化解技术困境的方式之一，也能帮助土建公司走出困境。而要想实现以上愿景，除了创新工作方法和理念外，还应对信息技术作深入、全面的了解。
土木工程信息化实际上是指以电脑和网络为基础，牵涉到通用分组无线服务技术、地理信息系统技术、遥感技术等卫星定位技术；计算机辅助设计技术、CaCm、产品数据管理技术、企业资源计划等制图技术和办公自动化等电商技术。
土木工程信息化的终极目标是在土木工程建设时期，通过策划、勘探、设计、动工和管控，使其与信息技术相结合。它有以下几个内容：
（一）土木工程的实际勘探与规划
在土木工程的设计、勘探以及制图时，能够融合地理信息系统优化等卫星定位技能对工程实施现场勘探，协助技术专家对土木工程进行改造。
（二）工程设计的拟真与优化
土木工程在建筑构造的设计和解析上应充分利用电脑技术，透过拟真解析对建筑构造进行优化。与此同时，应实施强度估测、构造查验以及通过荷载产生的弯矩、剪力计算来算出所需钢筋的数量，并明确直径。
（三）土木工程的管控
信息技术不但能对工程设计和计算给予强有力的支撑，对建筑管理来说，也有着极大的助益。在土木工程的建设上，透过信息技术对建设项目进行编排、管控以及物流监督和管理都是可行的。
目前，地理信息系统技术等软件技术不但有着较强的可操作性，而且在工程运转的环境上，也符合土木工程的实际状况。这部分高新技术在提升工程设计质量上有着不小的作用，并能减短施工周期、减少工程造价以及创造性的开展建筑工作，其功能和作用不容小觑。
二、土木工程信息技术的发展态势
土木工程信息技术汇集了当代工程学科、商管和企管等多个领域的优势，是高精尖端、繁杂无比的技术。而随着网络技术的逐渐普及，土木工程信息技术正在向集约化、互联网化以及人工智能化的模式过渡。对未来土木工程信息技术的发展态势，笔者总结出下面的内容：
（一）三维交叉技术以及拟真技术
三维交叉技术是指在电脑中打造商品的三维模具，之后透过交叉设计软件预设交叉流程，使客户能透过滑鼠等交叉设施进行人机交叉的新型技术。
透过三维交叉技术能使工程技术专家对建筑的构造有更深层次的印象，对于细微末节的处置也十分“给力”。
拟真技术就是指将物理资源转化为理论上能够管控的资源，以突破物理构造的局限。在土木工程的图像解析上，利用拟真技术能够有效提升图像处置的质量。
（二）土木工程数据库以及管控体系
伴随信息技术深入土木工程领域，以网络技术为基础的数据库和管控体系的研究和运用不再如“空中楼阁”一般遥不可及。该数据库与管控体系支持数据抽象化的界定、分布式、拟真环境下的多客户并发i/o态势的数据管控，兼容更高层次的储蓄与查找，访问权限和数据拥有权的管控，异构数据库的实效性查验，体系错误状况下的复原等等。
（三）崭新的计算机辅助工程体系
电脑辅助工程是指利用电脑协助解析繁杂工程和商品的结构力学特性，并优化构造特性等等。
如今的电脑辅助工程技术，在功效以及计算精确度方面提升迅速。在网络化的环境中，从土木工程的用料解析，到建筑构造的拟真和整体构造布局的规划，都要用到电脑辅助技术，并以其为支撑，使建筑工程向着集约化的方向发展；同时，还不能忽略其专业特征。
（四）嵌入式体系的运用
电脑技术在各领域中的运用已变得越来越普及，它使嵌入式电脑在运用频率上明显高于以往的老旧电脑设备。
嵌入式体系是指以运用为核心，以电脑技术为支撑，软硬件可剪裁，对功效、质量、成本、体积、能耗等有严厉要求的专门的电脑体系。科学技术发展的源动力使人们的生活更加美好和舒服；因此，土木建筑工程未来将迎来“普及计算”的年代，在例如家庭互联网等普及计算的范畴内，大规模的效率高而且成本低的嵌入式体系就有了“用武之地”。
嵌入式体系的是以运用为核心的“芯片”设计和软件开发的需求而诞生的。土木工程技术促成了嵌入式软件的研发，嵌入式软件又是土木工程专业学识的软件呈现形式，是嵌入式体系的中心，也是土木工程信息技术的研发对象。
嵌入式软件的具象化运用主要是对各种检查器械和管控体系进行研究，“摩尔定律”预示着未来10年“芯片”的功效是目前的100倍。所以，未来嵌入式软件的功效将呈几何级数增长，即便不使其与互联网结合，也能做好目前只有在普通电脑上能做的事情。所以，土木工程整体程序的调配工作将产生质的飞跃，运用全球定位体系和遥感体系等多种体系，它能被运用到现场数据的智能搜集上，并以数字化的标准格式被储存起来，并运用嵌入式软件对其进行解析、整改以及转变，使数据能够呈现出人们需要的信息，并为策略的制定提供参考，更重要的是能进行智能监督。
当前，嵌入式体系已开始在土木工程中使用，然而不论是功效抑或成本都是阻碍其发展的元素。而嵌入式技术的成熟无疑将解决上述问题，并提升土木工程信息化程度。
结束语：
总而言之，信息技术的研发已为土木工程带来了难得的发展契机，纵观我国的发展情况，土木工程的信息化建设已是箭在弦上，不得不发。在信息化社会，土木工程的发展不能仅着眼于建筑物自身的安全性，也不能忽略减少成本、获得效益的施工初衷，而应在给人们带来居住的舒适度后，使建筑真正体现人性化和智能化。
参考文献：
[1]薛娜.试论信息技术在工程建筑施工管理中的应用[J].中国建筑金属结构，2013，（8）：120-120.
[2]王凯英，廖明军.虚拟现实技术在土木工程教学中的应用探讨[J].中国现代教育装备，2010，（21）：72-73.
[3]周亚螓.新环境下建筑施工管理中信息技术的应用刍议[J].房地产导刊，2013，（20）：132-132.