淺淡土木工程信息化發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)

　　摘 要：土木工程是是我國(guó)重要的支柱行業(yè)，對(duì)于社會(huì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)具有具有的貢獻(xiàn)，隨著互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的到來，將信息技術(shù)應(yīng)用到土木工程中是土木工程目前發(fā)展的趨勢(shì)。本文針對(duì)土木工程中的結(jié)構(gòu)工程、環(huán)境工程、交通工程、巖土工程和建筑施工管理等五個(gè)重要組成部分，分別分析了這五個(gè)部分的信息化發(fā)展的現(xiàn)狀，對(duì)目前國(guó)內(nèi)土木工程存在的問題，并分析了土木工程信息化的趨勢(shì)，為土木工程的信息化發(fā)展提供一些科學(xué)支撐，促進(jìn)土木工程的全面發(fā)展。

　　關(guān)鍵詞：土木工程；信息化發(fā)展

　　土木工程信息化指的是利用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)、自動(dòng)控制等信息技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)土木工程技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)，促進(jìn)土木工程施工技術(shù)更加科學(xué)、合理的發(fā)展，利用現(xiàn)代信息技術(shù)實(shí)現(xiàn)土木工程信息的共享，為快速解決土木工程問題提供信息支持和解決思路，從而促進(jìn)土木工程的現(xiàn)代化發(fā)展。目前國(guó)內(nèi)土木工程的發(fā)展水平跟發(fā)展國(guó)家相比還是有很多不足的地方。

　　1土木工程的發(fā)展現(xiàn)狀

　　1.1結(jié)構(gòu)工程。結(jié)構(gòu)工程的信息化主要是指結(jié)構(gòu)工程技術(shù)開發(fā)的信息化和管理的信息化，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，土木工程勘測(cè)逐漸由數(shù)字化勘測(cè)向信息化勘測(cè)轉(zhuǎn)變，在勘測(cè)設(shè)計(jì)中常用的勘測(cè)技術(shù)主要有航空攝影、數(shù)字地形模型、GIS技術(shù)等，對(duì)于土木工程勘測(cè)設(shè)計(jì)的信息化發(fā)展具有重要意義。結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)是指結(jié)合探測(cè)到的數(shù)據(jù)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行分析，對(duì)系統(tǒng)的運(yùn)行健康程度進(jìn)行評(píng)估，作出相應(yīng)的維護(hù)決定，SHM系統(tǒng)是目前常用的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，可以用于橋梁、隧道的環(huán)境風(fēng)、溫度、等特征的實(shí)時(shí)、長(zhǎng)期監(jiān)控并預(yù)警，但是目前國(guó)內(nèi)建筑結(jié)構(gòu)監(jiān)測(cè)主要集中在施工階段。

　　1.2巖土工程。現(xiàn)代巖土工程主要包含基礎(chǔ)工程、地基處理、地鐵隧道工程等，土木工程的信息化發(fā)展對(duì)于提高巖土工程的施工效率、保障工程安全建設(shè)具有重要作用。目前國(guó)內(nèi)巖土工程的信息化主要應(yīng)用于巖土工程的勘察，利用各種圖片、文字來生成二位圖形，對(duì)土力性質(zhì)進(jìn)行分析。我國(guó)巖土工程三維地質(zhì)建模起步相對(duì)于國(guó)外較晚，二十世紀(jì)末期才開始，其中中國(guó)地質(zhì)大學(xué)研究開發(fā)出來的三維可視化滴血信息系統(tǒng)就可以模擬出三維地質(zhì)學(xué)信息，并進(jìn)行線管的計(jì)算與評(píng)價(jià)，北京大學(xué)開發(fā)的三維地質(zhì)學(xué)建模與可視化軟件平臺(tái)實(shí)現(xiàn)多元數(shù)據(jù)管理、多維信息可視化、多樣可視化分析于一體。

　　1.3交通工程。交通工程的信息化是現(xiàn)代交通發(fā)展的必然趨勢(shì)，交通工程的信息化包括智能公交系統(tǒng)、道路交通安全管理系統(tǒng)、交通工程基礎(chǔ)設(shè)施資產(chǎn)管理系統(tǒng)和應(yīng)急管理系統(tǒng)等四個(gè)主要方面。我國(guó)的智能公交系統(tǒng)主要集中在為出行者信息服務(wù)、城市交通管理等方面。1999年建立了國(guó)家智能交通系統(tǒng)工程技術(shù)研究中心，開始開發(fā)交通監(jiān)控、聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)等一系列系統(tǒng)，極大的提升了車輛通行效率，改善了交通運(yùn)輸狀況。智能交通系統(tǒng)在我國(guó)尚處于起步階段，國(guó)內(nèi)的道路安全管理系統(tǒng)的起步也較晚。我國(guó)在1984年首次引進(jìn)了英國(guó)的BSM路面評(píng)價(jià)系統(tǒng)，在國(guó)內(nèi)開始進(jìn)行干線公路路面評(píng)價(jià)養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)的開發(fā)，并后續(xù)進(jìn)行了省級(jí)、地級(jí)的路面管理系統(tǒng)。我國(guó)對(duì)于自然災(zāi)害很重視，各大城市都建有城市應(yīng)急管理系統(tǒng)，比如2008年北京針對(duì)奧運(yùn)會(huì)專門建立了奧運(yùn)智能交通系統(tǒng)，明顯提升了對(duì)于奧運(yùn)會(huì)期間的交通控制力度。但是目前應(yīng)急管理信息系統(tǒng)仍然有待發(fā)展，因?yàn)閭€(gè)人憑經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行決策的問題還比較嚴(yán)重。

　　1.4建筑工程。建筑工程信息化是指在建筑工程項(xiàng)目進(jìn)行時(shí)對(duì)項(xiàng)目的的生產(chǎn)進(jìn)行反映和控制的管理技術(shù)。建筑工程的信息化包括項(xiàng)目信息管理、施工管理與網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)一管理等方面。我國(guó)的建筑施工信息化管理研發(fā)處于初期簡(jiǎn)短，很多民營(yíng)企業(yè)推出而建筑工程信息化管理的平臺(tái)，而一些實(shí)力雄厚的國(guó)營(yíng)企業(yè)則開發(fā)了實(shí)用化管理軟件，比如中建五局的建筑企業(yè)信息化管理系統(tǒng)，部分土木相關(guān)的高校也逐步開展了關(guān)于建筑工程信息化的研究。

　　1.5環(huán)境工程。環(huán)境工程主要是研究防治環(huán)境污染和改善環(huán)境狀況的一門學(xué)科，環(huán)境工程的信息化包括對(duì)水土環(huán)境、生態(tài)環(huán)境、土地信息等方面的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。我國(guó)對(duì)于水土的監(jiān)測(cè)始于1930年，主要是建立水土流失監(jiān)測(cè)站，在1985年水利部開始利用衛(wèi)星照片進(jìn)行水蝕、風(fēng)蝕的調(diào)查，到2011年于張家扣建立了水土保持監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，監(jiān)測(cè)水土流失的特點(diǎn)。生態(tài)環(huán)境的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)在不同地區(qū)區(qū)別很大，而且生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)涉及內(nèi)容多，目前主要是利用遙感和GIS進(jìn)行生態(tài)環(huán)境的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。我國(guó)在二十世紀(jì)末期開始有單位進(jìn)行土地信息詳查系統(tǒng)的開發(fā)。

　　2土木工程信息化發(fā)展的趨勢(shì)

　　經(jīng)過數(shù)十年的發(fā)展，我國(guó)土木工程信息化發(fā)展已經(jīng)取得了一定的成果，但是距離發(fā)達(dá)國(guó)家的土木工程信息化發(fā)展水平還有一定的距離，土木工程信息化發(fā)展中也存在很多問題。目前我國(guó)土木工程信息化發(fā)展已經(jīng)具有相對(duì)完善的理論體系和大量的實(shí)用技術(shù)，但是這些不能滿足當(dāng)前的實(shí)際需求。在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的研究上，國(guó)內(nèi)土木工程信息化管理系統(tǒng)多是基于局域網(wǎng)的，機(jī)器之間可以做到信息共享，但是機(jī)構(gòu)之間不能，這限制了信息的錄入與提取，給土木工程信息化發(fā)展帶來了阻礙，土木工程信息化領(lǐng)域的學(xué)者需要對(duì)各項(xiàng)信息化技術(shù)進(jìn)行規(guī)模化的研究，提升研究的效率。結(jié)構(gòu)工程領(lǐng)域中結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)目前處于起步階段，目前大多數(shù)研究處于試驗(yàn)階段，結(jié)構(gòu)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)多只能監(jiān)測(cè)而不能進(jìn)行綜合評(píng)估反映，而且取得的成果很少投入使用，如何解決這些問題是結(jié)構(gòu)工程領(lǐng)域研究的重點(diǎn)。巖土工程領(lǐng)域進(jìn)由少數(shù)大城市有完善的地質(zhì)勘查系統(tǒng)，而且數(shù)據(jù)不完善、存儲(chǔ)問題普遍存在，這是未來巖土工程信息化主要研究解決的方向。交通工程未來的大方向是動(dòng)態(tài)信息服務(wù)，為人們的出行提供更精確的指導(dǎo)。施工管理領(lǐng)域的研究發(fā)展則會(huì)主要集中在解決管理信息系統(tǒng)等比問題，以提升工程各方的信息共享能力。環(huán)境工程同樣存在信息共享不足的情況，而且環(huán)境相關(guān)的數(shù)據(jù)積累較少，GIS技術(shù)作為環(huán)境資源信息綜合分析工具，但是針對(duì)專業(yè)領(lǐng)域的就決問題方法不足，這導(dǎo)致GIS技術(shù)的應(yīng)用水達(dá)不到理想水平，環(huán)境工程的相關(guān)信息服務(wù)水平與發(fā)達(dá)國(guó)家也有很大差距，這是未來環(huán)境工程信息化發(fā)展的主要研究方向。

　　3結(jié)論

　　土木工程信息化對(duì)于土木工程的現(xiàn)代化發(fā)展具有重要作用，本文從五個(gè)方向?qū)ν聊竟こ绦畔⒒l(fā)展的現(xiàn)狀及趨勢(shì)進(jìn)行了研究，希望我國(guó)在信息化時(shí)代針對(duì)土木工程信息化研究出更多實(shí)用的成果，為土木工程創(chuàng)造一個(gè)信息化的未來。

　　參考文獻(xiàn)

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　　李嘉興

《淺淡土木工程信息化發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)》

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