时间:2013-11-29 分类:机械
摘 要:土木工程是社会发展的文明标志,是科学理论与应用的的结晶,是人类生产生活的经典体现。由于社会建设的高速发展,在要求高速度的施工进度的同时,也要有防灾减灾的应用特效。这就需要我们在施工地址勘探;施工建材应用;建筑结构设计;这三个主要项目上做进一步深入严谨系统的科学论证。
关键词:土木工程;灾害;防灾减灾;重要性
近年来,世界范围内发生的灾害事故,给人类以深刻的教训和警视。我国是一个受多灾种侵袭的国家,引起灾害的原因有自然的、人为的及二者的综合作用。在人类活动中,灾害是不可避免的,自然灾害和人为灾害都会造成经济损失和人身伤害,在人口越密集地区,灾害的破坏力就显得更为严重, 一旦有灾害发生,其总损失程度也就越高。城市是一个人们赖以生存的各种工程的集合体,房屋建筑、道路桥梁等工程建筑成为了承灾体,自然灾害、事故灾难、人为灾害都会带来严重的破坏性,这些直接威胁到人们的生命财产安全,关系到人们的生活质量和社会可持续发展,城市防灾减灾尤其重要,但无论是在城市还是农村,有人类活动就会有工程建设,因此,防灾减灾工程及防护工程也成为了一门兴起的学科,它涵盖了土木工程、地震工程、环境工程、信息工程等多个学科的内容,了解土木工程在防灾减灾中的重要性对人类社会实施可持续发展有着十分重要的意义。
一、土木工程施工中做好地质勘探是防止自然灾害的基础工作
中国是一个多灾害的国家, 在宇宙的整个系统中,从诞生的那一天起就伴随着灾害,几乎是与生俱来的,灾害的属性有很多,其中包括灾害的普遍性与永恒性、多样性与差异性、全球性与区域性、随机性和预测的困难性、突发性与缓慢性、迁移性、滞后性与重现性、人为性与可预防性,有些灾种的性质及发生时间地点是遍及宇宙的;有些灾种复杂且模糊,有轻有重;有些灾种发生在不同的区域,其严重程度也不同;有些灾种在时间、地点、强度、范围等方面都是随机的,灾种随机的出现,预测就会有一定的难度;有些灾种是突发出现的,如地震、强风等,有些是缓慢的,如水土流失、沙漠化等;有些灾种如暴雨引发洪水,继而引发溃坝和瘟疫等问题,爆炸引起的火灾等;有些灾种如人为的社会暴乱、生态失衡、核泄露、燃气爆炸等,在一定程度,这些灾种虽然可以预防,但是是不可避免的。对于这些灾害要有正确认识和对待方式[3]。随着人类社会的进步,灾害已经减轻了,但是是不可以消灭,因为科技的进步和发达,有些灾害例如自然灾害,通过预测和先进的救助措施,在一定程度上得到减轻,目前,对于地震我们还找不到消灭的方法,但至少可以引起我们的警觉。除了这些自然灾害,有一些人为性强的灾害发生的频率也越来越高,上海新建楼群的坍塌,用事实验证灾害的的自然发生频率也和土木工程施工关系重大。
我国的土木工程专业院校大多设立了\"工程地质勘测\"这一学科就充分体现了工程地质勘测在土木工程施工中的分量。自然地理状况的产生的地形、地貌、地层岩性,等一些相关报告是施工前备料的基础。不同的地质状态需要不同的施工方案;不同的建材配备;不同的框架结构。工程地质勘测是土木工程施工中最基础的工作,土木工程施工地段的地形地貌、地层岩性、地质构造、水文地质、墩台地层剖面分析、主要工程地质问题这几个项目是工程地质勘测的重点,也是土木工程的抗灾减灾的基础工作。
二、施工建材的应用在土木工程在防灾减灾中的重要性
土木工程施工建材在防灾减中重要特性主要有防护性、超前性、基础性、普遍性、恒久性。
土木工程演变由开始构巢筑穴,为了防风雨,抵御自然灾害,这大概是人类最早的居住建筑了。土木工程从开始到近代,它所具有的防护、抵御乃至抗衡的属性一直在延伸,现代,如核电站用到的以重混凝土为主体的反应堆及反应堆外围的巨坚固的安全壳,土木工程的防护性在新技术发展和运用中体现出来。这些防护功能的设施是超前的,前人的防风雨、御猛兽、近代的人防工事和、现代的核安全防御构造,都是是前人的超前意识,人们在预计到可能发生某种灾害或因某种灾害遭遇到袭击时,就要学会防止这种灾害的再次发生,做到未雨绸缪,预先采取措施,土木工程建材应用的超前性是一个重要标志。土木工程建筑材料的基础性表现在投入大、周期长,如长江大桥、海底隧道、三峡工程。建筑材料的普遍性表现在,它的统一性,国家对建材行业有规范的质量标准,来服务与社会。土木工程是和人类的生产生活息息相关的工程也是具有恒久性,目前,飓风、洪水等气害灾害是不能消亡的,那么防波堤、修大坝就是我们必须要做的,地震灾害无法控制,但是可以建造防震建筑材料和研发制造减振装置,这就是土木工程材料的恒久性[6]。
土木工程的发展影响我国基本建设的行业的发展,在世界范围内,防灾减灾正在引起人们更多的关注,防灾减灾是一项复杂的工程,工程防灾减灾要形成良好的意识观念,将工程防灾减灾作为一种自觉的行为,维护人类生存环境的变化,以为人类社会与自然环境能够协调发展。
在 21 世纪,我国修建了很多超大型工程,随着新材料的研发,工程上开始运用新工艺、和新施工方法建造新结构的工程,近年来,工程开始使用高性能材料,例如钢纤维和玻璃纤维混凝土、节能混凝土、新型墙体材料、钢化玻璃、双层中空玻璃、多功能涂层玻璃等一些材料的研发,都被运用到工程中,在结构形式、设计理论和施工技术等方面,在很多情况下,风荷载和地震荷载已成为结构设计的控制因素,现在,在大型复杂结构体系中,越来越关注抗风抗震的设计理论及其相关问题,结构设计呈现更长、更高、更柔的发展趋势,土木工程有了新的发展。#p#分页标题#e#
土木工程的建材由国家相关机构专业研发,根据不同的地质状况和施工要求,选择相应的施工建材才能达到防灾减灾的目的。
三、建筑结构设计是运用科学战胜自然灾害的人类智慧的结晶
高度文明的今天人们掌握了科学的地址数据,拥有高强度的施工建材,在海底可以开隧道;在天上可以建造太空站 ;在陆地可以在短暂的数月,以至数天之内可以让一座大楼拔地而起。这些工程建设依据的是精良的建筑结构设计。只要施工者认识到土木工程在抗灾减灾中的重要性,灾害的频率就会在精密的建筑设计中减到最小。在地质灾害中,地震能夺去人们生命的最关键一个环节是人被掩埋在建筑物下面。通过抗震设计的建筑物,就目前的科学水平完全可以达到抗灾减灾的目的。 人类最早的土木工程建筑设计就是原始部落依附山洞打造出来的供人类居住的山洞,随着人类社会的发展,科学的进步土木工程作为一项专业学科走进人类的生活。
随着我国人口的增长,空间资源越来越显得缺乏,因此我国开始利用地下空间,以解决当前空间缺少和土地资源紧张问题,土木工程正在开发地下工程的建设,这已成为是我们关注的重点。在我国,据统计已有大约20个城市有了地铁系统的规划,开始进行具体实施阶段,在进行地铁建设的同时,地下空间技术也得到了飞速的发展和提高。在国外,城市地下空间向着综合化发展,主要是以地下综合体为主;为了综合利用地下空间资源,地下空间开发逐步向分层化和深层化发展;微型隧道工程也将加速发展;市政公用隧道也得到更广泛的应用和发展,城市交通和城市间交通已经向着地下化发展。目前,我国城市地下工程建设主要施工方法有明挖法、暗挖法、盖挖法、冻结法及注浆法等,这些技术方法已经达到了先进水平,这些地下空间开发经验对我国有很大的帮助[2]。
土木工程建筑结构包括设计地震动及灾害性风荷载的作用机理,特大跨度桥梁的结构体系及抗风抗震,在结构振动控制技术中,有很多工程体现的是以柔克刚的抗震思想,如今,振动问题的发展方向是适应控制、智能控制、吸震减震技术等研究方向,在灾害结构相应控制方面的基础性研究,土木工程结构健康检测会进一步加强[1]。
四、总结
土木工程的发展影响我国基本建设的行业的发展,在世界范围内,防灾减灾正在引起人们更多的关注,防灾减灾是一项复杂的工程,工程防灾减灾要形成良好的意识观念,将工程防灾减灾作为一种自觉的行为,维护人类生存环境的变化,以为人类社会与自然环境能够协调发展。
参考文献:
[1] 方从严, 梁有峰, 吴庆. 土木工程的现状与未来发展趋势综述[J]. 安徽建筑工业学院学报, 2005, 13(2).
[2]A. G. Davenport. Past, Present and Future of WindEngineering [C] // Proceedings of the 5th Asia andPacific Conference on Wind Engineering, Kyoto, Ja-pan, October 2001.
[3]防灾学科发展战略研究组.防灾工程学科研究进展与发展趋势[R].国家自然科学基金委员会建筑、环境与土木工程学科发展战略研究综合报告, 2005.
[4]A. D. Kiureghian. A Coherency Model for Spatially Varying Ground Motions [J]. Earthquake Engineer-ing and Structural Dynamics, 2006, 25 (1): 99-111.
[5]江见鲸,徐志胜,李耀庄,等.防灾减灾工程学[M].北京:机械工业出版社, 2005: 21.
[6] L. P. Ye, X. Z. Lu, J. F. Chen. Design proposal for debonding strengths of FRP strengthened RC beams in the Chinese design code [C] .Proceedings of International Symposium on Bend Behavior of FRP in Structures. 2005:45-54 .