学术论文

土木工程的历史发展及前景

学号：011040214 姓名：刘捷

摘要：在分析土木工程定义和重要性的基础上，本文探讨了其发展历程，预测了土木工程未来的发展方向及前景。

关键词：土木工程,发展,建筑，材料，建筑物

Tittle: Civil engineering's development course and future

Abstract：Based on the definition and importance of Civil Engineering, the development course is discussed, and the development direction ,future of civil engineering is forecasted.

Key words：Civil engineering，development，constructure ，material，architecture

1 引言

土木工程是建造各类工程设施的科学,技术和工程的总称。它即指与人类生活，生产活动相关的各类工程设施，如建筑工程，道路工程，桥梁工程，港口工程等，也指

应用材料，设备在土地上所进行的勘测，设计，施工等工程技术活动。土木工程也是

一种学科，它指运用数学，物理，化学等基础科学知识，力学，材料等技术科学知识

以及土木工程方面的工程技术知识来研究，设计，修建各种建筑物和构筑物的一门学科。

2 土木工程的历史

2.1中国土木工程的历史

古代土木工程具有很长的时间跨度，它大致从公元前5000年的新石器时代到17

世纪中叶，前后约7000年。远在上古时期，中国古人类就在野处穴居，为了避免野兽侵袭，有巢氏（中国的传说中的巢居的发明者），才教古人离开天然岩洞、构木为巢，居于树上。我国古代土木工程多采用土、石、木等材料建造，建造技术和艺术造型达

到当时极高的成就。一些文明古国的不少传世杰作，至今巍然屹立,长城、赵州桥、都江堰等都是具有代表性的中国古代土木工程的杰作。秦代初期，李冰父子主持建造的都江堰，使在当时被称为蛮荒之地的巴蜀成为如今的天府之国；公元6世纪建成的赵州

桥，是世界上最早的敞肩式拱桥，于1991年被美国土木工程学会选为世界上地12个

土木工程里程碑。

2.2 世界土木工程发展历史

欧洲大多国家则使用以石拱结构为主的房屋建筑。世界古代的伟大建筑，以公认的七大奇迹最为引人注目，它们都建于公元前600年～公元前200年，且均为石材建

造。古罗马的券拱结构奠定了欧洲土木建筑科学的体系基础。中世纪西欧各国的建筑，意

大利继承罗马的风格，而其他各国则以法国为中心，发展了哥特式教堂建筑的新结构体

系。

3 土木工程的现状

3.1 中国现状

回顾20世纪特别是改革开放20年来，我国建设取得举世瞩目的辉煌成就。近代，混凝土和钢材的应用是土木工程的一大飞跃。这使建筑可以从几米、几十米的土、木结构发展成为几百米甚至上千米的钢结构。至此，跨海大桥、摩天大楼都不再是梦想。下面介绍我国的房屋、桥梁、铁路、公路、水利、特种结构等建设情况。

结构工程：改革开放后在我国大陆建造了许多高层建筑，目前我国最高的建筑是世界排名第4的上海金茂大厦。其他具有代表性的高层建筑还有深圳的地王大厦。在特种结构方面，我国有4所电视塔排在世界前十位，其中1995年建成的上海东方明珠电视塔以468m的高度排在世界第三位。为迎接2008年的奥运会，北京将建设一大批大跨超长建筑，像国家体育场“鸟巢”结构、国家游泳中心“水立方”、国家大剧院等。无论在工程结构的改革、建筑功能使用、新技术和新材料的采用上及合理组织施工方面，还是在抗震分析和计算机程序应用上及有关抗震控制试验研究上，我国均达国际先进水平。

桥梁工程：我国的桥梁建设发展迅速，取得了辉煌成就。表2及表3表明，我国已进入桥梁工程发达国家之列，且有多座桥梁居世界同类型桥梁中跨度排名之首，广州的丫髻沙大桥为跨度最大的中承式钢管混凝土拱桥。

铁路工程：截至2000年底，我国铁路运营路程已达6.87万公里，居世界第4位，亚洲之首。铁路朝着城市轻轨和地铁两方面发展。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。

公路建设：到2000年底，公路通车总里程达140万公里，20年内增加了35万多公里，其中高速公路24336公里，居世界第三，仅次于美国和加拿大。

水利建设：50年间全国兴建大中小水库8.6万座，水库总蓄水量4580亿m3，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、贵州乌江渡大坝、四川二滩大坝等水利水电工程，在建的三峡水电站总装机容量达1820万千瓦，建成后将超过目前世界上发电量最大的伊泰普水电站50%而跃居世界第一。

3.2世界现状

随着19世纪中叶钢材及混凝土在土木工程中的开始使用，以及20世纪20年代后期预应力混凝土的制造成功，建造摩天大楼、大跨度建筑和跨海峡1000m以上的大桥成为可能。目前，世界上最高建筑是中国台北的101大厦，总高度为508m。近代体育事业的蓬勃发展也使得大跨度房屋在世界各地如雨后春笋般涌现，目前世界跨度最大的悬索桥是日本的东线明石海峡悬索大桥，跨度为1990m；最长的斜拉桥是日本的多多拉桥，桥主跨890m，预计在不久的将来中国的苏通长江公路大桥将刷新这一世界纪录。最大跨度的拱桥是中国上海的卢浦大桥，跨度为550m。世界高速公路总里程最长的国家为美国，其总长为81105公里。最高的大坝为高285m的瑞士大狄克桑斯坝。最高的电视塔为加拿大高549m的多伦多塔，其次为莫斯科塔，537m。

4 土木工程的未来

地球上可以居住、生活和耕种的土地和资源是有限的，而人口增长的速度是不断加快的。因此，人类为了争取生存，土木工程的未来至少向五个方向发展。

4.1 向高空延伸

地球平面资源有限，迫使人类只得向空间方向上寻找生存空间。各国在这个问题上也有计划。日本拟在东京建造800.7m高的千年塔，它在距海约1.25英里的大海中，将工