简述土木工程的概念精选(九篇)
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第1篇：简述土木工程的概念范文
[关键词]工程项目管理；理论解析；土木工程体系构建
中图分类号：TD353.5 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）36-0343-01
我国工程管理建设有着悠久的历史发展过程，随着我国大规模工程建设经验的不断积累，我国土木工程、工程项目管理、工程经济学、建筑施工组织与技术土木学与地基基础、城市规划的管理、房地产开发与经营等得到了飞速的发展。我国逐渐形成了一个科学、创新、有效的工程理论体系。工程建设在朝气蓬勃的发展，其创造的经济价值令人叹为观止。虽然我国的工程理论体系已经有较大发展，但仍然不够成熟完善，因此加强理论解析与体系构建是非常重要的。
1 浅析工程管理类的理论内涵
1.1 浅析工程管理项目及工程经济学的内涵
工程管理项目是指以工程本身为基础，对工程施工过程中的各个环节进行组织、计划、决策、控制和协调，结合其他工程管理科学实现工程目标。工程管理项目具有系统性、复杂性、综合性特点，与其他管理方式不同，工程管理项目不仅具有管理学特性，还兼备工程学特征，工程管理者要针对工程环境，运用现代的工程学和管理学手段进行工程管理，实现工程效益的最大化，推进社会经济的发展。工程管理与经济息息相关，从工程经济学的角度将，工程管理项目能够提高工程效益，促进工程完成进度，有利于社会经济的进一步发展。
1.2 浅析工程管理类的界定与分类
工程管理及基本原理与其他管理学有所不同，其兼备管理学科和工程学科的特点，具有基础性、抽象性，在独特的工程技术背景下，运用管理学的策略与方法，实现工程管理对工程的预期目标。工程管理类的界定与工程自身特点息息相关，包含技术集成性和产业相关性，是工程管理者在特定的产业环境基础上，运用特殊形式对技术集成体的综合管理。随着当前工程管理的发展和高新技术产业的兴起，工程管理不仅是在建筑工程领域被广泛应用，在其他行业，例如石油、化工、矿业、通信等也被广泛应用，因此，当前的工程管理的界定与分类更加广泛。目前，针对工程管理的分类主要按照工程性质有以下几种：第一，建筑类工程管理。主要是对道路、铁路、房屋建筑、水利工程等建筑工程的管理。第二，制造类工程管理，包括机械、化工、电气等技术性行业工程的管理。第三，采掘类工程管理，主要是石油、天然气、煤矿等开采工程的管理。第四，探索类工程管理，主要是航天、生物医学等科学探索工程的管理。[1]
1.3 浅析工程管理体系与其他相关学科的关系
工程管理体系涉及内容复杂，与其他学科具有密切的联系。工程管理与工程学，其具有工程技术背景的特征，运用工程理论和技术要求，促进工程学的发展；工程管理与管理学，其运用管理学基本理论和科学方法，合理配置工程组织、人力、财力和物力，提高工程建设水平；工程管理与经济学，工程师将运用经济学特点，从宏观、微观等视角分析工程决策、投资，对工程项目进行科学评估和管理；工程管理和系统论，系统论是以研究系统模型、结构、规律为基础的，运用逻辑学和数学等学科对系统进行管理。工程管理结合系统论的理论和思想，构建更加科学的工程管理体系；工程管理与信息科学，信息科学深入工程管理的组织，调节管理理论和思想、方法间的互动，最终改变整个过程管理系统及其理论与实践。
2 简述工程项目管理体系的特点
2.1 简述工程项目管理体系的特点
工程项目管理体系与一般管理体系的特点不同，具体表现为以下几方面：首先，工程项目管理体系的管理对象以工程技术为主，根据工程技术管理规定，具有一定的行业特征。其次，具有理论和应用的互动特征，工程项目管理体系不仅是管理学、经济学等基本理论的应用，更是工程技术与建设实践的结合，是理论研究与应用实践的互动过程。最后，涉及领域广泛。工程管理涉及多个领域，包含工程整体，从工程规划、设计到施工、运行，从开发管理到制造生产，包括技术创新和改革等，工程管理范围非常的广泛。此外，工程管理体系与其他项目管理系统既有区别，又有联系。两者管理对象不同，环境形式存在区别，但是，管理目标相似，项目管理的思想、方法在工程管理中也同样适用。
2.2 简述工程管理理论对社会发展的影响
工程管理在社会经济发展中具有甚远的影响，不仅能够促进经济的增长，提高投资效益，为工程建设提供创新的平台，推动科技的进步，实现社会的和谐与发展。首先，促进社会和经济发展。工程管理理论将工程进行规范化、标准化的管理，有利于保证工程质量，保障民生安全。通过对工程技术进行创新和改革，合理的控制工程工期，控制工程成本，提高工程投资收益，对工程作出科学决策，提高资源利用效率。其次，推动工程技术进步。工程管理为工程建设铺设良好的平台，不仅能够促进行业的科技进步，还能够引导科技成果的快速转换，提高整个工程领域的科技创新。最后，促进社会和谐发展。工程管理以科学发展观作为理论指导，把可持续发展战略作为工程理念，促进人与社会、自然间和和谐相处，寻求环境与经济的平衡发展，促进社会公平。
3 浅析工程体系的构建
3.1 浅析土木工程理论体系构建的核心
土木工程理论体系的构建是以人为服务对象的，所以其构建核心就是以人为本，天人合一，协同创新，构建和谐。以哲学的角度思考问题，工程理论体系的建立的目的就是促进人与社会、自然间的关系，运用工程管理对工程进行正确的决策、计划、组织、控制，使工程更好的为人类服务。土木工程理论体系的构建将工程系统管理更加完善，在面对复杂的情况时，在工程活动的各个环节中解决问题，实现工程顺利进行。
3.2 浅析建筑施工工程理论体系构建的方法
建筑施工工程理论体系相对系统、复杂，工程理论体系也是一个犹记得、逻辑化的体系，通过严谨、科学的构建方法实现建筑施工工程理论体系的完善。首先，逻辑方法。逻辑方法是以逻辑思维出发，从基本概念和没有经过证明的假设为出发点，对整个理论体系进行推演。逻辑方法能够结合大量工程实践和经验，通过推演总结提炼出规律、定理和定律，将知识提升至理论，在将理论系统化处理，最终形成一个体系。其次，历史方法。历史方法是根据研究对象在发展过程中所经历的不同阶段、形态和过程来研究理论体系，运用历史经验和实践经验反应对象的本质和发展规律，实现对施工工程理论体系的构建。
4 结语
工程管理体系建立的核心是以人为本，在工程管理过程中，其主要目的是根据工程实际情况，促进人与人、人与社会、人与自然间的和谐和互动，运用科学的手段加强对工程的决策、计划、组织和协调、控制，实现工程的顺利发展，促进工程技术的进步和经济效益的发展。
参考文献
[1] 何继善，王孟钧.工程与工程管理的哲学思考 [J].中国工程科学，2008（10）.
第2篇：简述土木工程的概念范文
【关键词】力矩分配法；力矩-剪力分配法；应用力学基础
【Abstract】 Illustrate our point of view through two examples： 1.The key to construction engineering professional talent training is improve the professional quality， strengthening the application of mechanical basis . Method of moment distribution should not be eliminated in teaching. 2. The computer is a powerful tool for numerical analysis of engineering and technical personnel， in the field of engineering design， the rational use of computer and calculation speed should be strengthened， and strengthen the leading role of the designer， present engineering design field blindly rely on computer inverted status should be corrected.
【Key words】Moment distribution method；Moment -shear force distribution method；Foundation of applied mechanics
1. 对于一种经典的结构计算方法，其力学原理的诠释对夯实专业基础是重要的。
1.1 我们在总结力矩分配法和剪力分配法原理基础上提出的力矩-剪力分配法[1][2]可较好地说明掌握计算方法力学原理的重要性。众所周知，力矩分配法只适用于只有转角为未知量的刚架、连续梁或以剪力静定杆为抗侧构件的刚架（无剪力分配法），其分配过程的力学原理[1][3]可简述为：首先用刚臂约束结点各分配结点的转角，这时各杆端有固端弯矩作用，同时约束刚臂上作用有不平衡力矩。分配过程是逐一地轮回释放每个分配结点刚臂约束，即在分配结点反向施加不平衡力矩，这一过程使围绕分配结点的杆近端平衡，同时使围绕该结点的杆端转角更接近实际变形。
1.2 剪力分配法则适用于只有侧移为未知量的刚架，其力学原理[1]可简述为：首先用支杆约束各楼层侧移，计算出支杆上作用的不平衡楼层剪力，拆去支杆的分配过程即在各楼层反向施以该楼层剪力，楼层剪力的侧移弯矩由同层柱端承担。
1.3 以上述两种方法基本原理为基础的力矩――剪力分配法原理适用于一般刚架的渐近计算，方法的创新完全取决于对力矩分配和剪力分配法的力学原理认识。计算过程的力学原理简述为以下四步：
（2）在结点转动约束保持的状态逐一释放各楼层支杆，即应用剪力分配法一轮，
（3）在楼层侧移约束保持的状态逐一释放各分配结点的转动约束，即应用力矩分配法一轮
（4）经多轮以上两步计算后，最终的杆端弯矩为以上两种分配法所得的分、传的弯矩及
固端弯矩之和。
为简明计，现以图1a所示一般刚架为例说明计算的渐近过程。
1.4 约束自由结点B、D的线位移及角位移，计算固端弯矩如图18b。由于水平力较大，其产生的效应会较大，第一轮分配从剪力分配开始。
1.5 第一轮分配、传递：
（1）对加约束后的图一b的刚架，仅释放D处支杆，剪力分配法分配100KN水平力（图二a），这时B、D结点不平衡力矩均为-100KN・m，剪力分配弯矩在计算简图（图三）上用圆括号数表示。
（2）对图二b 的刚架，仅释放B处刚臂，力矩分配法分配该结点上的不平衡力矩 ，分配后B处力矩平衡、D结点不平衡力矩 （图二c），力矩分配法分配弯矩在计算简图（图三）上用下划线表示，传递弯矩用非下划线数表示。
（3）对图二c的刚架，仅释放D处刚臂，力矩分配法分配-58.4KN・m，完成第一轮分配、传递。这时D结点力矩平衡，同时支杆内水反力。
1.6 第二轮分配、传递：
（1）图二d：对图2c的刚架，仅释放D处支杆，剪力分配法分配27.8KN水平力，这时B、D结点不平衡力矩均为-27.8 KN・m。
（2）图二e：对图二d的刚架，仅释放B处刚臂，力矩分配法分配27.8 KN・m力矩，这时B处力矩平衡，D结点不平衡力矩 10.6-27.8=-17.2。
（3）图二f：对图2e的刚架，仅释放D处刚臂，力矩分配法分配17.2KN・m，这时D结点力矩平衡，同时支杆内水反力。
（4）计算过程的首轮分配可以力矩分配法开始，也可以剪力分配法开始。当有水平荷载作用时，宜以剪力分配开始。当结构上只有竖向荷载时，应从力矩分配法开始首轮计算。在计算简图中，计算得的分配弯矩用下划线表示，传递弯矩用非下划线表示。剪力分配的柱端弯矩用园括号内的数表示。
（5）上例表明，把力矩分配法的应用范围延拓到一般刚架的这一新颖渐近算法，完全得意于对计算过程力学原理的认知。“弯矩分配法实质上是 （增量形式的） 塞德尔迭法”――我们认为这一数学诠释从建筑工程人材培养的角度去审视并不重要，而更应重视方法本身的力学意义对提高学生分析工程实际问题能力，培养其后继发展潜力的作用。实际上，许多数学理论的发展均源于力学，历史上大量数学家，如牛顿（Newton1643-1721）、胡克（Hooke.R，1635-1703），泊松（Poission.S.D 1781-1840）、帕斯卡（Pascal.B，1623-1662），欧拉（Euler.L，1707-1783），傅立叶（Fourier.J，1768-1830），斯托克斯（Stokes.G，1809-1903）
柯西（Cauchy.A，1789～1857）等人，更是著名的力学家，在这一意义上，我们认为屏弃力矩分配法是片面的。土木工程所属二级学科各专业培养的主要工作是打牢专业理论基础，如果认为机算仅几分钟就能完成的计算方法应淘汰，那么以经典数力理论为基础发展起来的大量学科和知识，包括结构力学中的力法，位移法也无以立足之理了。
2. 对结构力学向程序化或概念化发展的浅见
2.1 《结构力学》向程序化还是向概念化发展的争论，近十年来一直未停止过，偏重机算的倾向已造成众多结构设计人员丧失结构分析能力而成盲从于计算机。我们认为强调机算的速度并没有抓住矛盾的本质，计算机永远只能作为人类的工具而非本末倒置。诚然，在计算机普及，计算技术迅猛发展、结构计算商品软件层出不穷的今天，计算机作为数值计算的有力工具，在工程设计中发挥了显著作用，但灵活应用专业基础理论以提高工程技术人员分析问题、解决问题的能力则是提高工程技术人员专业素质的更重要因素。以有限单元法为例，机算机将单刚元素对号入座送入总刚刚度集成法则并不能使设计人员对力学原理认知，执行矩阵位移法的机算过程冗繁且规律性强，这正适应了计算机运算速度快的特点。但这一思维模式较之应用力学原理的理性思维模式，是不能亲此疏比的。后者对广大工程技术人员的专业能力提高、创新思维的建立是必要的，现以纯理论经分析得到结构总刚元素的算例说明之。
例二，，图5（a）所示由梁式杆和轴力杆组成的组合结构，试分析计算总刚的全部元素。
3. 结论
强化专业素质能力培养应始终惯穿于《结构力学》教学的全过程，这对于结构工程专业人员打牢专业理论的力学基础，培养后继发展潜力和创新能力均是十分必要的，从这一意义上讲，弯矩分配法不宜在教学内容中淘汰，而以机算为主的有限元法也应的教学中实出力学原理的诠释。我们的立论依据至少包括以下方面：
（1）强化基础力学概念有益于培养专业技术人员的创新思维能力，范例一较好说明这一点。大量经典学科有别于新兴学科的本质是，前者的创新势必要以丰富的传统理论知识积淀为基础，以经典理论为基础的学科，其专业素质的提高是循序渐近的。
（2）突出概念化的分析结构力学有助于提高广大工程技术人员分析、解决实际问题的能力。范例二在一定程度上可说明这一点，我们在结构力学教学中结合不同计算方法突出力学原理以强化学生分析问题能力的内容在《分析结构力学》[1][4][5]很多，可供参考。
（3）与不同计算方法相关联的数值计算方法，如解线性方程组的渐近叠代法，高斯消元法、约当消元法等方法的数学推理仅仅是工科数学基础范畴的工作，对于培养建筑工程学生专业素质的作用另当别论。
（4）结构力学中大量计算方法均是立足于手算的方法，不能因机算方法的速快而疏此亲彼。计算机只是人类的应用工具而非本末倒置，工程设计领域盲从于计算机的现象值得纠正。
参考文献
[1] 丁圣果.分析结构力学[M].贵阳.贵州科技出版社 ISBN978-7-80662-875-1/。o.013 2012.12 250-256.
[2] 丁圣果 修正力矩分配法――计算一般有侧移刚架的一种有效渐近方法[J] 贵州工业大学学报..1998.2vol 27 no 2 85-87.
[3] 龙驭球 包世华等 结构力学（上）[M] 第二版 高等教育出版社1979.8 ISBN 7-04-004357-9/TU.34.
[4] 丁圣果 李绮文 李舒 全框架加层的结构形式分析 建筑结构[J]. 1995.5 44-51.
[5] 丁婷 李绮文 丁圣果Some Concept design typical characteristics of Building structure[C]2011年土木工程、建筑与建材国际学术会议论文集2011.6.18-20（中国海口）.
[基金项目]贵州省科学技术基金 项目批准号：黔科合J字[2011]2014号。
第3篇：简述土木工程的概念范文
关键词：计算机；图形图像；处理技术；应用分析
计算机图形图像技术因计算机技术的发展而兴起，工业化发展进程则是推进这一技术深入发展的关键力量，使得该技术展现出强大的生命力和活力。
一、简述计算机图形图像处理技术的基本概念和功能
所谓计算机图形图像处理技术，其本质内涵即为借助数据或几何模型来表现、修改、优化和定稿存储一些概念、描述性形象，应用范畴十分宽泛，包括：对图像做几何方式的显示形式转换，具体形式为平移、旋转、缩放、投影等；图像存储的数字化以及图像复原、增强、编码、分析与分割等操作；图形曲面与曲线进行拟合操作；图像隐面和隐线的消除；计算机图像进行造型和建模设计；做相关的明暗和纹理贴图处理以及色彩设计等等。
计算机图形图像处理技术具有五大基本功能，分别为：（1）计算，即在设计图形图像时利用计算机图形图像处理技术来进行必要的计算分析和数据交换；（2）存储，即对计算机上已有的图形图像数据进行监控、维护和检索；（3）输入，则是借助计算机图形系统实现数据输入；（4）输出，则是借助计算机图形系统实现数据输出。（5）对话，就是在计算机显示器和交互通讯设备之间构建起一架桥梁，以此实现人机之间的数据交流。
二、探析计算机图形图像技术的若干应用
1.帮扶工业设计与制造
现如今，计算机图形图像处理技术在工业领域的应用最为广泛和娴熟，其中最为活跃的设计软件即为CAU和CAD，也是计算机图形图像技术成熟应用的具体表现。据笔者了解，图形图像技术多用于工业生产中的产品设计和产品制造，在电子线路、网络分析和集成电路等多个电子工业领域皆有涉猎，甚至在土木工程中也有广泛而深入的应用。在运用计算机图形图像技术进行工业设计与制造时，较人工设计显现出精度更高、速度更快的优势，而且在一些规格标准更高的工业设计中，人工设计远远无法达到设计的既定要求，计算机图形图像技术反而可以在短时间内做好精准度高的设计。除此之外，从工业产品批量生产的角度出发，以计算机图形图像技术为核心的工业制造软件更能够满足工业产品大批量生产的要求，还能在质检环节有效降低质检投入，这对于工业设计和制造来说大有裨益。
2.可视化数据科学计算
随着科学技术和信息网络技术的发展，社会各领域、各行业以迅雷不及掩耳之势产生大量与本行业相关的数据库信息，这无形中给数据分析和处理带来了很大的难度，造成一部分数据操作人员在实际的工作中常常无法快速精准地在数据库中找到所需信息，更无法归纳出数据信息所具有的特征和共性，拖慢了数据分析处理整个工作的进程。基于此种情况，计算机图形图像技术和计算机信息技术的结合为其带来曙光，不仅实现了对海量和复杂结构数据信息做出有效的归纳分类，还可以和数据处理工作人员同时检索和区别数据信息的本质特征和共性特点，在很大程度上提高了数据处理的效率。美国科学基金会于19世纪提出了科学计算的可视化，现下科学计算的可视化已经得到广泛应用，尤其是在医学领域获取较大的发展空间，这也是计算机图形图像技术应用成功的一种隐性表现。
3.艺术设计软件的开发
计算机图形学和相关的计算机硬件设备伴随着计算机技术的发展而发展，再加上社会广大民众对图形图像的高质量需求，间接推动了图形图像从静态图像现状向动态图像的转变，处于此种环境下，计算机动画应运而生。现阶段，一大部分的商用美术设计工作者进行艺术创作时比较依赖计算机图形图像处理技术或图形图像处理软件，他们之所以做出这样的选择，一是计算机图形图像处理技术自身独具的优势能够满足动画艺术的需求，二是此技术能够有效促进艺术设计软件的开发和发展，譬如现代二维平面设计中应用的画壁程序和三维设计中应用的3DS MAX软件就是很好的例子。
4.用户接口的全面融入
用户接口是人们应用计算机的第一感官印象，其现在之所以和计算机图形图像处理技术进行完美结合，主要在于利用图形图像技术的优势实现软件的易用性、简便性，最直接的表现方法就是利用图形图像建立友好的图形用户界面。在这一方面，美国的苹果公司致力于构建的图形化操作系统就是很好的体现，而微软公司向全世界推广和普及的Windows系统也很好地体现了图形图像处理技术在用户接口的全面融入。
总的来说，计算机图形图像技术使得计算机技术得以延伸和推广，为计算机技术的深入发展提供了动力支持，给计算机图形图像技术日后的发展指出一条明路。但需要注意的是，计算机图形图像技术还要不断更新和完善自身，最大限度地发挥和张扬自身独具的优越性，争取创造出巨大的社会生产力。
参考文献：
[1]程思源.计算机图形图像处理相关技术研究[J].计算机光盘软件与应用，2012（17）.
[2]韩晓颖.浅谈计算机图形图像处理技术[J].福建电脑， 2011（10）.
第4篇：简述土木工程的概念范文
[关键词]断裂力学 模型
中图分类号：TU278.3 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）21-0212-01
1 前言
混凝土断裂力学是固体力学的一个分支，主要是研究带裂缝固体的强度及裂缝扩展规律的科学。最早的概念来源于上个世纪二十年代初英国物理学家Griffith对脆性材料，如玻璃的断裂研究。他指出材料内部的微观缺陷或不连续现象如裂缝的存在将影响材料的强度，并使用Inglis的椭圆孔无限平面介质的弹性解提出了脆性断裂力学的基本理论框架。
2 混凝土断裂力学的发展
2.1 混凝土断裂力学的理论基础
1961年Kaplan首先发表了线弹性断裂力学应用于混凝土的试验成果，该研究引起了学术界的注意和重视。此后三十多年，很多学者进行了大量的混凝土断裂试验研究。随着研究工作的不断深入，发现原先适用于金属的一些基本假定、理论和试验方法并不能适用于混凝土，并采用了能反映混凝土本身特点的新假定、新理论及新的试验方法。
早期混凝土断裂力学方面的研究成果大都以线弹性断裂力学为基础。由于不能将线弹性断裂力学直接应用于混凝土材料，人们把研究的重点转向了非线性断裂力学。
2.2 混凝土断裂力学模型的建立
2.2.1 Hillerborg的虚拟裂缝模型
Hillerborg的虚拟裂缝模型认为裂缝的扩展以缝前形成的微裂区为先导，将微裂区视为一条虚拟裂缝，随外荷载的增加，此区域内材料的刚度降低，使缝前端部分传递应力的能力降低，但由于骨料和基体的桥联作用在虚拟裂缝面上作用有使裂缝闭合趋势的粘聚力，使缝前仍有传递应力的能力。此外，粘聚力与虚拟裂缝宽度存在一定的反比关系，即粘聚力随虚拟裂缝宽度的增加而降低。当虚拟裂缝的宽度达到某一极限值时，粘聚力变为零，此时宏观裂缝出现（见图1）。虚拟裂缝上传递应力和虚拟裂缝宽度（张开位移）之间的关系为材料的软化本构关系，它反映材料上一点的应力状态，不论采用何种测试方法，其值均应相同。
虚拟裂缝模型将裂缝分为两部分：
（l）不传递应力的物理裂缝。此区域内位移和应力不连续。
（2）虚拟裂缝。即在裂缝端有一断裂过程区，它具有以下特性：①在缝尖的峰值应力等于混凝土的抗拉强度关；②从虚拟裂缝尖端的应力关递减分布到物理裂缝尖端处，沿断裂过程区位移不连续但应力连续。
2.2.2 Bazent裂缝带模型
1985年RLEM根据虚拟裂缝模型推荐了用三点弯曲切口梁法测定混凝土断裂能的规范方法。在此之后，RLEM委员会组织进行了大量系统的试验，结果发现断裂能存在着显著的尺寸效应。
Bazent的裂缝带模型将裂缝的断裂过程看作一密集平行的微裂缝组成的裂缝带，这条带具有一定的宽度，对混凝土材料，裂缝带的宽度磷取为最大骨料粒径的3倍。由于裂缝带有一定的宽度，因此缝端也有一定的宽度，即缝端并非尖状的，而是钝状的。将裂缝带看作是正交各向异性介质，可以很方便地确定裂缝带及结构的应力和变形。在进行有限元分析时，为消除网格敏感性，应调整软化本构关系，以保证网格宽度为h和WC的裂缝带吸收的能量相等，即扩展单位长的裂缝吸收的能量唯一。
2.2.3 双参数断裂模型
Jenq和Shall的双参数断裂模型是修正的线弹性断裂模型，以线弹性断裂力学为基础，并引入一些符合混凝土非线性特性的假设。Jenq和shah提出了两个断裂控制参数即临界失稳韧度和临界裂缝尖端张开口位移CTODC。，并使用它们建立了断裂准则。文献提出了临界等效裂缝长度的概念，即初始裂缝长度a0与裂缝的亚临界扩展aC之和。若直接由线弹性断裂力学公式计算KIC，又不考虑裂缝的亚临界扩展长度aC，从而使断裂韧度具有明显的尺寸效应。而根据临界等效裂缝长度和试验测得的极限荷载，利用线弹性断裂力学方法得到的断裂韧度无尺寸效应，这才是混凝土实际的断裂韧度。该模型以线弹性断裂力学中的应力强度因子的解析表达为目的，没有考虑分布在断裂过程区内的粘聚力作用。
2.2.4 其他模型
除以上模型外，另外两个经典的模型就是Karilialoo和Nallathambi的等效裂缝模型以及Swartz和Refai的等效裂缝模型。对Karilialoo和Nallathambi的等效裂缝模型来讲，它研究的对象是三点弯曲梁，基本的思想与双参数断裂模型相似。
我国学者徐世娘教授于1992年基于线弹性断裂力学并考虑断裂过程区内粘聚力的作用，以应力强度因子为参量提出了描述混凝土断裂的双K断裂模型。在这个模型中，除了使用失稳断裂韧度这一参数来控制裂缝的临界失稳外，还引入了一个新的概念即起裂断裂韧度来作为裂缝起裂的控制参数，并创立了双K断裂判据。
3混凝土断裂力学的未来发展
随着混凝土技术的发展，混凝土的性能也在不断改进和提高，逐渐向着高强、高韧性的方向推进。Navailurkar和Hsu，试验结果表明：混凝土软化曲线形状对混凝土抗折强度、断裂过程区的大小、峰值后的荷载变形曲线影响非常显著。
Raghu Prasad等试验结果发现在混凝土中掺入了粉煤灰、矿渣等矿物质材料后，因而会存在一些未水化的粉煤灰或矿渣大颗粒，而这些大颗粒的存在使混凝土中产生了一些裂隙，导致混凝土断裂过程区尺寸增加。通常情况下，高强混凝土的脆性增加，而在高性能混凝土中掺入粉煤灰、矿渣等矿物质材料会使混凝土的脆性减小。
参考文献
[1] 徐世娘.混凝土断裂力学研究[M].大连：大连理工大学出版社，1991.
第5篇：简述土木工程的概念范文
【关键词】绿色施工；节能；建筑工程
一、绿色施工的概念和内涵
绿色施工，是基于现代环境保护理念以及资源效益相结合基础上，关于建筑工程开发实施的一种现代环保型的施工技术理论。所谓绿色施工技术是指在建筑施工过程中通过运用科学的管理措施和先进的技术手段，以资源的高效利用为核心，以环保优先为原则，尽可能的减少建筑施工对环境造成的负面影响，追求高效、低耗、环保，统筹兼顾，最大限度地实现工程质量安全、水电能源、建筑材料等资源的节约，它涉及到减少物质化生产、再生资源的循环利用、清洁生产、环境保护等可持续发展的多个方面。
绿色施工技术是指在工程施工全过程中，认真贯彻执行可持续发展的指导思想，运用科学的管理方法和规范的操作方式构建传统施工技术与文明施工、减少噪音、保护环境、节约资源等要求相结合的施工模式。绿色施工技术已经成为施工企业的核心竞争力，不仅有利于提升施工企业形象，而且有利于企业降低施工能耗，控制施工质量，实现良好的社会效益、经济效益和环境效益。绿色施工技术是现代建筑技术发展的理论升华，是人们构建和谐生态居住条件，优化自然生活环境的重要技术措施。
二、绿色施工技术在建筑工程中的应用
1.控制扬尘
施工现场产生的扬尘是污染大气环境的重要原因之一，必须采取控制扬尘的措施
。如在运输易出现飞扬、散落、遗漏现象的物料时，应对车辆采取严密的封闭措施；在施工现场的合理区域设置洗车槽，以保证所排放的污水不会污染道路；在土方作业、安装装修、结构施工、拆除临时构建物阶段时，应结合施工现场具体情况而采取清理积尘、洒水、高压喷雾、围档等防扬尘措施。
2.节约施工用地
应掌握施工现场及周边环境的基础设施以及管线的分布情况，保护场地内现有的地方特色资源和文物古迹。如需设置临时施工用地，应遵循用地面积最小化的原则进行设计，使平面布局规划得紧凑、合理，提高用地的利用效率。在铺设施工现场道路时，应采用临时道路与永久道路相结合的方式，也可以采用环形通路的铺设方案，力求减少道路的占地面积。
3.保护施工土壤
为了防止建筑施工造成土壤流失、土壤侵蚀，应制定施工土壤保护措施。对于施工中所造成的裸土现象，应及时在此处区域种植速生草种，保护生态环境；因施工造成容易发生地表径流土壤流失的情况应采取设置地表排水系统、稳定斜坡、植被覆盖等措施，减少士壤流失；淀池、隔油池、化粪池等不发生堵塞、渗漏、溢出等现象。及时清掏各类池内沉淀物并委托有资质的单位清运；对于存毒有害废弃物如电池、墨盒、油漆、涂料等应回收后交有资质的单位处理，不能作为建筑垃圾外运，避免污染士壤和地下水；施工后应恢复施工活动破坏的植被/一般指临时占地内。与当地园林、环保部门或当地植物研究机构进行合作，在先前开发地区种植当地或其他合适的植物，以恢复剩余空地地貌或科学绿化，补救施工活动中人为破坏植被和地貌土壤侵蚀。
4.控制水污染
根据施工现场中产生污水的不同情况，实施与此相对应的防控措施，如设置化粪池、隔油池、沉淀池等；对排放的污水进行水质监测，并出具权威的污水检测报告，确保污水排放符合《污水综合排放标准》中的要求；对涉及有毒性的油料和材料的存储地，应设计密封严密的隔水层，认真做好防渗、防漏处理。
5.控制噪声与振动
为了减少建筑施工所导致的噪声与振动对周围居民以及环境产生的不利影响，应保证距离居民区不足二百米的工程，在晚上21点至早上6点这段时间内不予施工；采用低振动、低噪音的施工机具，并设置临时隔音和隔振动的屏障措施，如在使用电刨、电锯、输送泵之前搭设临时封闭式机棚，该机棚应选址在离居民区较远的方位处设置；实时监测施工噪音，控制其不能超过《建筑施工场界噪音限制》的相关规定。
6.控制施工垃圾
绿色施工应遵循减量化原则，减少垃圾的产生量，如住宅建筑的垃圾不能超过每万平方米400吨的产出量；做好施工垃圾回收再利用工作，对垃圾进行分门别类处置，力求垃圾的回收率和再利用率达到百分之三十以上，拆除建筑物所产生的废弃物的回收率和再利用率达到四十以上；在施工人员的生活区域设置封闭式垃圾容器，将生活垃圾利用袋装的方式进行及时清理；建筑垃圾尽量进行分类，集中送到施工现场垃圾站，统一运出，切不可囤积过久。
三、绿色施工技术的发展建议
随着建筑业的不断发展和建筑施工技术的不断进步，绿色建筑在我国的建设数量在不断增加，绿色建筑施工技术在不断进步。从总体看，绿色建筑技术的施工在我国已经取得了很大的成就，但是在绿色建筑备受追捧的同时，却仍然存在诸多需要改进的方面。
1.考虑绿色建筑技术施工的可行性
要想真正将绿色建筑技术迅速应用和推广开来，就必须以市场为导向，在绿色施工技术的开发与运用过程中，要通过技术创新等措施来降低绿色建筑技术的施工成本的同时要不断提高施工企业的管理水平，因为绿色施工技术的应用和社会经济效益的提高，与工程项目施工的质量、进度、安全管理等密切相关，离不开科学的管理做保障。此外，推广绿色施工技术，要更多的使用清洁能源和现代施工技术，降低资源的浪费和对环境的污染，此时政府应该充分发挥税收、政策支持等调控手段，鼓励绿色施工技术及方法的研究及运用。
2.提高全社会的绿色意识
只有让全社会对绿色技术达成共识，绿色的价值标准和行为模式才有可能在社会各个阶层真正形成。所以，增强社会大众的绿色技术施工意识是至关重要的首先，针对人们对绿色建筑的认识还不够充分，相关职能部门应当开展有针对性的宣传、教育和培训，要让施工企业真正认识到绿色施工的重要意义，以不断满足社会和公众不断增长的绿色环保需求。其次，可以建立示范性的绿色施工项目及施工企业，加强对优秀绿色建筑技术的宣传和应用力度，同时要做好绿色技术施工前后经济效果的比较，为绿色建筑技术的推广积累资料。
3.健全和完善相关的法规、制度体系
绿色施工技术的应用与推广离不开健全完善的法规、制度体系作保障。虽然国家相关部门已经陆续出台了《绿色施工导则（、《绿色建筑技术导则》、《绿色建筑评价标准》等文件和标准。但这对绿色建筑未来的发展和技术的推广来讲还是远远不够的，因为法规、制度体系的制定有一个长期、系统、复杂的过程，需要多学科、多行业、多部门的协调与配合，所以，绿色建筑相关法规、制度体系的健全和完善，还需要相关部门的不断调研和持续努力。
四、结语
总之，随着现代生活理念的转变，绿色环保意识成为现代建筑的需求（绿色施工技术，是当今社会环保理念与可持续发展理念在建筑施工中的实践与应用（新时期，优化技术措施，坚持工程绿色施工技术的创新开发，是推动现代建筑行业更快发展的重要途径。
参考文献
[1] 李惠玲，李军钟钦.新视角下的我国建筑工程绿色施工对策[J].沈阳建筑大学学报：社会科学版，2011（3）.
第6篇：简述土木工程的概念范文
关键词：建筑工程；项目管理；问题；对策
中图分类号：K826.16文献标识码：A 文章编号：
一、引言
建筑工程项目管理是研究土木工程建设过程中施工组织与管理的基本规律的一门学科，我国建筑企业的项目管理从无到有，经过二十多年的实践，已积累了大量的管理经验，目前已经全面推广应用，但仍然存在一些薄弱环节，存在一些管理漏洞。建筑企业应在新的历史给予的大好形势下，强化项目管理，把项目管理作为施工企业的重点工作切实抓好，以提高施工企业的竞争力，为建筑企业的健康有序发展提供动力支持。下面论述了建筑工程项目管理存在的问题和加强建筑工程项目管理的对策。
二、建筑工程项目管理存在的问题分析
1对项目管理认识的模糊，项目组织缺乏规范性
在建筑工程项目建设中，没有一个统一的企业性经济管理组织来统筹规划工程项目的建设，“项目上马建班子，项目完工散摊子”的现象还十分普遍，另外，由于缺乏对项目管理基本和深入的了解认识，致使概念模糊不清。主要表现在项目经理部不规范，固化现象严重，造成生产过程中大量窝工浪费。组织生产不是按产品的大小，产品的需求来进行配置。而是按行政编制组织生产。在工程结算和核算方面，许多建筑企业往往是几个项目混合核算，形成“滚雪球”似的核算体系，个体项目不够清晰明确。
2项目管理人员的素质较低，在施工中管理不到位
与西方国家相比，我国对项目管理的系统研究和行业实践起步较晚，培养项目管理人才的环境相对比较落后。目前我国项目管理人才培养和资质认定工作多偏重于承包商和监理工程师方面，而对业主项目管理人员的培训、考核和资质鉴定方面还很薄弱。而在实际操作中，更是问题频频。目前，有些施工单位在招标时存在违规操作的情况。一些建筑单位用资质较高的项目经理进行投标，一旦工程中标，就分包给别的项目经理，甚至有的项目经理连资质都没有，项目经理本人不到位，或者挂帅不出征。此外。“以包代管”和越权争利现象时有发生，许多企业挂靠现象严重。企业把项目管理摘成承包，只要向企业上交管理费就行，企业不管不问，最后漏洞百出，甚至个别项目经理违法乱纪。
3项目管理人员权责不清，影响了项目经理积极性的发挥
我国建筑企业普遍存在对项目经理的责任和权力划分不清的现象，尤其是利益方面比较含糊，干好干坏一个样，由于责任和权力不统一，造成工程盈亏没有相应奖罚，由此引发了一些不良现象。所以在位中标后，项目经理等关键岗位管理人员必须与投标承诺一致。施工期间，项目经理原则上不许更换，如因特殊情况确需更换应的，需按相关规定报项目法人及上级主管部门审批同意后方可实施，更换后的项目经理资质等级和业绩不得低于原中标项目经理的资质等级和业绩。
4法律、法规不健全
在建筑项目管理领域，尽管我国有相关的法律及规章制度，但仍没有一个在项目管理专业和行业范围的指导性实施准则。同时，在施工过程中，我们也随处可见“有法不依，执法不严”等现象。甚至有些工程没有实行招标投标，有些却采用议标或假招标，“人情工程”肆意泛滥。
三、加强建筑工程项目管理的对策
加强建筑工程项目的管理措施可以更大限度的挖掘企业潜力，提高企业的整体管理水平，可以实现生产要素的优化配置，从而提高社会效益和经济效益。
1强化全员的质量意识
任何一项建筑工程项目都离不开人的因素，人作为影响工程质量的最大因素之一，在工程管理中发挥着重要的作用，所以在建筑工程项目施工中，要加强人员的质量意识，在企业中树立起强烈的责任心，搞好工程项目的质量管理。在建筑工程项目中，施工中的质量问题多数是由于企业没有一个严格的质量监督机制造成的，所以做为工程建筑项目的负责人，首先要从管理上入手，强化员工的质量意识，培养企业的质量文化氛围，领导层必须先树立起质量重于一切的思想意识，这样才能树立起质量在施工中的主导地位，充分发挥项目管理中的质量保证作用，保证各种有效资源、知识、技能、手段、技术在工程质量中起到应有的作用。企业管理层和监督层作为企业的管理者，是各项管理方法的制订和执行者，所以需要加强各管理层的责任感，树立强烈的建筑质量意识和牢固的质量观念。
2严把材料、设备定货关
密切注意市场行情，做到货比三家，要从多个渠道了解市场价格，要与其他项目的材料价格作对比。有自己的材料价格信息库，对已完工工程进行价格汇总，对市场价格随时调研。我们在此大型公共建设项目的服务过程中，由专人负责。对工程中涉及的新增设备材料价格进行询价建立了独立完全的设备材料价格库，系统中每条信息均包括了材料及设备的型号、规格、单价、不同的厂家等，并随时掌握市场变化，实行动态更新。较好地满足了需要。核对材料标准是否符合设计要求。控制价格是否符合约定价格。
3在施工中建立严格的交接班制度
在建筑工程项目中，因其中间产品多，所以各道工序交接频繁，为了有效的控制施工的质量，所以在各道工序交接时在严格控制交接手续，质量员严格按照质量检测标准对各项中间产品进行检查验收。对一些关键工序、复杂工序要提前把好质量交底和检验关，把事故在萌芽状态下消除。
4加强组织领导，完善制度
组织管理高效组织机构的建立是施工项目管理成功的保证。首先，每一个项目应根据工程项目大小和类别配备相应的管理班子，按照各自的职责明确责任，建立责任追究制度，对全体人员，尤其是对相关管理和技术人员进行定期培训，明确施工中的各项要求和标准，并且以此来组织、检查、评定和验收。其次，不断引进先进的管理经验和方法，提高管理水平和员工业务素质，有针对性的检查和处理问题，把问题消灭在萌芽状态，保证施工质量。要根据每个工程的不同情况配备相应的项目管理班子，选配项目管理班子时应注意领导班子成员之间知识结构、专业素质、决策才能等方面的优势互补、合理搭配，以提高项目管理能力。还要制定一套合理的、可行的、科学的制度确保建筑工程项目管理，这些制度可以包括生产责任管理制度、安全管理制度、安全责任制度等，并且要有一套行之有效的文件与各项制度匹配。
四、结语
综上所述，建筑工程项目管理是一项系统工程，建筑工程项目因其施工的复杂性和自身的特点，其质量的好坏直接关系着社会的安全和稳定，影响到国家和社会的方方面面和企业的经济效益，所以企业应采取科学的管理方法来规范建筑工程项目的质量管理，借以推动建筑企业的更大发展需求。各建筑企业应在长期的工程项目施工管理中总结经验，完善管理。搞好建筑工程项目的质量管理，是提高建筑企业经济效益的需要，是国民经济发展的需要。
参考文献
[1]中国建筑业协会.工程项目管理与总承包[M].中国建筑工业出版社.2005.
[2]徐湛恩.建筑工程施工管理及质量控制[J].四川建材.2007.(04).102-106.
[3]杨彩梅.张景涛.浅谈质量管理[J].黑龙江科技信息.2009.(16).116-119.
[4]贺松昌.建筑工程项目管理中的技术管理简述[J].沿海企业与科技.2010-01-20.
第7篇：简述土木工程的概念范文
工程地质专业实习心得体会范文一
一、实习概况：
本次实习为期一周，实习的主要目的是激发和提高学生土木工程和交通工程专业的热情和兴趣。实习包括课堂讲解和实地考察两部分。在课堂中，导师简单讲解实习 内容及各种地质相关内容，在现场根据具体情况姚老师深入分析，精心讲解，不仅使我们掌握了野外实习的基本要领，还使我们对课程理论知识有了感性认识并加以 巩固和深化。
本次实习的内容是：第一天实习动员会，第二天福清宏路、东张路线，第三天闽江洪塘洪山路线，第四天长乐江田北山下沙路线，第五天鼓山路线
二、实习内容：
1.罗盘的认识祖宗的骄傲
罗盘是利用一个磁性物体(即磁针)具有指明磁子午线的一定方向的特性制造而成，是我国四大发明指南针的另一种应用，因此这是我们中国人的骄傲，我们应引以为自豪。了解和掌握罗盘的结构构造特征、功能及使用方法是本次实习的一大内容。
罗盘分为上、下两个刻度盘，上刻度盘从0到360度，下刻度盘从0到90度，罗盘有两个水准器短柱状水准器和圆水准器，调节圆水准器，根据上刻度盘可以测量走向、倾向和方向;调节短柱状水准器，根据下刻度盘可以测量倾角。
本次实习我们利用罗盘在多处测量了岩石的走向、倾向和倾角，在这些过程中，我对罗盘功能的认识和操作得到了很大的提高，此外，我还熟练了产状三要素的各种表达方法方向法、象限法和图示法。
2.岩石及边坡工程地质问题
地质实习本质就是研究各种地质情况，其中一大块内容便是岩石和及其构成边坡的工程地质问题，因此，此次实习最大的内容就是观察各种岩石和分析其构成的边坡 情况。实习中我们几乎每天都跟岩石和边坡打交道，姚老师也花了大半部分的精力讲解这部分的知识。下面按时间顺序介绍实习各地的岩石及其边坡：
在青盛酒楼旁我们看到了由残积土形成的土质边坡，其下的坡积物颗粒大小悬殊，工程性能很复杂，需要压实的能量相当的大。由于该坡的坡角和坡度均不大，这里只采取了最简易的边坡防护方式铺一层水泥砂浆和插上一些排水管，但似乎还是让人有些担忧。
在福清324国道旁我们看到岩浆岩中的酸性喷出岩流纹岩，我们知道由于岩浆喷出地表后，迅速结晶，以致其形成的岩石具有一定的流动性，并且排列有序， 在此就可以用肉眼看到。该岩体结构是整体块状结构，强度较高，并且风化程度低，属于微风化程度，故此边坡稳定性相对较高，但由于该坡的结构面倾向和坡面倾 向相同，且倾角小于坡面倾角，导致该坡存在潜在滑动问题。在这里我们测量了一组岩石的倾向、走向和倾角：65，155，35。
在地质灾害危险点，我们看到了一个路堑式边坡，该坡的结构体为散体状、碎裂状，风化程度高，属于强风化，稳定性较差。因此，该边坡防护采取就地取材，用片 石做成坡角挡墙，坡面铺上一层水泥砂浆，插上一些排水管，但是山体的另一面则没有做任何防护，真为山下的居民担忧。
在农大我们看到由岩石和土构成的坡，该坡的表层是沉积土。由于该坡的地质构造产生的结构面倾角小而且与边坡平行，加上岩体属于全风化、强风化程度，导致该 坡具有较严重的失稳问题，因此其采取路堑式边坡加固方式，用铆钉、抗滑桩和挡墙做防护，这也是在高速公路上常见的防护方式。
在江田北山火葬场我们看到了在其公路的剖面上我们看到了具有一层一层堆积现象的层理层面构造的沉积岩，这也是本次实习唯一一处岩石类别为沉积岩的观察点， 该岩为碎屑岩中的细砂岩、混砂岩，有明显的褶皱现象，较为完整，而且是倾斜背斜褶皱构造。这是我第一次见到背斜褶皱现象，由此我感到相当的荣幸。在这，我 和同组组员对背斜两翼岩石的倾向、走向和倾角进行了测量，左翼： 73，341，34，右翼：334，240，34。
在下沙度假村我们看到一个具有很高观赏价值的海岬，其独特性给度假村增加了不少的观赏性。该海岬主要由酸入岩即花岗岩和基入岩脉构成，花岗岩石为其主体，中间穿有多条暗黑色呈脉状的基入岩，即辉绿岩。
该海岬受到的侵蚀作用较强，其下方水的深度较深。在这，我们测了两组岩石的倾向、走向和倾角：73，341，34334，240，34
在鼓山公路旁我们看到路旁的花岗岩的风化作用包括物理风化作用、化学风化作用和生物风化作用，岩体的表面长着一颗树，自上而下遭受着植物生长活动引发的物理风化和化学风化作用，这让我想起了郑板桥的一首《竹石》诗，不禁感叹大自然的力量。
在鼓山的半山停车场采石开挖的剖面上我们可以看到其岩石的风化程度自上往下逐渐减弱，并且强风化层中夹有新鲜岩石，使得岩体表现出了显著的不均匀性。鼓山受到的物理风化作用较强，所以我们可以看到较多的孤石和石鼓，这也是鼓山的一大特点。
3.闽江水的地质作用
我们知道水的地质作用可分为地表水和地下水的地质作用，闽江水的地质作用属于地表水地质作用的经常性流水的地质作用，其地质作用包括侵蚀作用、搬运作用和沉积作用，这导致闽江沉积有大量的沙石，是较好的建筑材料，目前有较多的采沙场位于闽江上。
工程地质专业实习心得体会范文二
1.实习概况：
2012年6月，我们土木工程专业进行了工程地质实习，工程地质实习是整个工程地质学教学中十分重要的实践环节，使学生在课程理论知识学习的基础上，通过对基本地质现象的野外实地考察和现场实践，获得感性知识并巩固和深化课程理论，使理论与实际相结合，为毕业以后的设计、施工中应用有关地质资料打下一定的基础。
2实习目的
理解基本的地址概念，了解基本知识，学会基本技能。通过简短的野外地址实习，巩固学过的《工程地质》内容，加深对课程有关内容的理解;此外，通过实习培养对大自然的热爱，陶冶情操，提高随地址科学的兴趣：同时充分认识到地质实践对地质科学的重要性。同时，培养学生吃苦耐劳、艰苦努力、遵守纪律、团结协作等优良品质和增强集体观念，掌握实地操作技能和编写实习报告的能力，总结此次实习与我们所学专业的联系。
3实习内容：
昌乐火山口
昌乐火山口，距今1800万年是新生代第三纪玄武岩火山口。火山口呈圆锥形，石头呈红褐色，气势极为壮观，数万根六棱石柱，由山底到山顶，直插云天。
此火山口是火山筒内充填的玄武岩栓，经过200多万年的长期风化剥蚀，被剥露出地面，岩栓柱状节理发育，呈辐射状，向上收敛，向下散开，形象地记录了当时火山喷发的自然景观，展示出大自然的鬼斧神工。据中国科学院地质研究所考证认定，该火山口为第三纪玄武岩火山口，距今约1800多万年，它的发现，对地求物理和地震科学研究都有很大-参-考介值。一色的红褐圆棱柱石，竖指苍天，凡经开凿者皆显露出明显的喷发纹理，表明其成因于火山喷发，近百平方公里内的几十座山包构成了蔚为壮观的远古火山群。
山东山旺国家地质公园
山东山旺国家地质公园位于山东省临朐县城东约22公里处，面积约13平方公里。地质公园地处鲁中隆起区中的临朐凹陷，公园内总体由两个次级小盆地组成，即解家河盆地和包家河盆地，其外围均为由玄武岩组成的低山丘陵，地形起伏较大。为季节性河流。地质公园以闻名世界的山旺古生物化石及反映其形成环境的火山地貌为特色。
公园内各种地质遗迹丰富，一是第三纪中新世时期距今1800万年山旺玛珥湖沉积岩层(科学上划分为山旺组地层---硅藻土)，沉积厚度25米左右，具有标准的层型剖面，现已成为国际上中新世生物建阶的重要依据。由于层薄如纸，稍加风化即层层翘起，宛若书页，被古人形象地比喻为万卷书。大量古生物化石含在其中。尤其是山旺地层层型剖面所处位置，是由早期的牛山组玄武岩、第三纪中新世时期湖相沉积岩(山旺组)、第四纪黄土和晚期的火山岩浸入等地质现象组合而成。二是新生代时期(距今XX万年)火山作用形成的古火山锥、熔岩流动特征等各种火山地质现象，如黄山、尧山、擦马山、灵山等都是典型的古火山口，因此亦是研究新生代火山岩区的理想场所。特别是擦马山玄武岩柱状节理，直径近于80cm，规模宏大，气势壮观。尧山西侧，火山作用形成了高高的台地，经长时间风化剥蚀，形成了自然景观，人们称之为石楼。
山旺组地层中的化石，形成于距今1800万年的第三纪中新世时期。目前已发现的动、植物化石有10几个门类700多种，其中大部分是已绝灭的物种。植物化石包括真菌、硅藻、苔藓、蕨类、裸子植物和被子植物及藻类。动物化石有昆虫、鱼、两栖、爬行、鸟及哺乳动物。特别是山旺山东鸟、齐鲁泰山鸟等鸟类化石的发现，填补了中新世时期的空白，山旺成为我国鸟化石丰富的产地之一，也是目前世界上发现鹿类化石最多、保存最完好的化石产地。新发现的带胚胎的犀牛化石是世界上唯一的，在国际学术界引起了轰动。植物化石枝叶最多，花、果实和种子也保存得非常完美。
山旺古生物化石主要保存于中新世山旺组硅藻土层中(距今约1千4百万年)，其种类之多、保存之完整为世界罕见，目前已发现的化石有十几个门类600多种。动物化石包括昆虫、鱼、蜘蛛、两栖、爬行、鸟及哺乳动物。昆虫化石翅脉清晰，保存完整，有的还保留绚丽的色彩，已研究鉴定的有11目46科100属182种。山旺鸟类化石是我国迄今为止发现完整鸟化石最丰富的产地，三角远古鹿化石和东方祖熊化石是世界上中新世该化石保存最完整的标本。植物化石有苔藓、蕨类、裸子植物、被子植物及藻类。除100种藻类外，其它植物有46科98属143种。它们在世界上研究古生态、古气候、动植物演化等方面有着重要的地位。被中外专家誉为研究中新世的综合实验室。
山东地下大峡谷
高峡深涧，鬼斧神工。飞瀑流泉，溅玉喷珠。天赋幻境，兆年孕育。暗河漂流，惊险刺激。管轨滑道，激越航程。江北溶洞，魅力所在。
山东地下大峡谷位于沂水县城西南8公里龙岗山下，是一座风貌奇特的溶洞王国，洞体长度6100米，是江北第一长洞，中国特大型著名溶洞之一。洞穴沿290-320度方向延伸，由一条西北/东南走向的巨大喀斯特裂隙发育而成，形成于约0.65亿年至2.3亿年前。
特点：
一气势雄伟壮丽，峡谷深切近百米、两壁如削、宽处百余米、窄处仅可容身，成具体而微之地下三峡。洞内有一河、九泉、九宫、十二瀑、十二峡等景观100余处，构成了一幅气势恢宏的洞中峡谷雄奇画卷，令人叹为观止。
二地下暗河漫长而曲折，水量充沛，四季长流，地下河瀑布十分壮观，在我国北方溶洞内实属罕见。
三利用暗河水势开发的1000米漂流项目，被上海大世界基尼斯记录总部认证为中国最长的溶洞漂流项目。漂流道的设计充分体现了溶洞内的幽深莫测，起伏高下，波激浪涌，抑扬顿挫的特点。将地下河漂流的原生野始，惊险刺激演绎的淋漓尽致。
4实习心得：
短短一天野外实习很快结束了，不过我们从中实在学到了不少东西，在实习过程中能把所学的知识灵活的理解。增加我们对工程地质学这门课程新的认识。实际观察到各种地理特征。本次实习令我们加深了对地质学的了解，更深刻认识到了学习地质的意义，巩固了学习成果，体会到学以致用的道。知识从感性认训升华到了理性认识，从抽象变得具体起来，我学习到了很多书上没有的东西，了解了工程地质对实际工程建设的重要性。在这里深深的感谢老师在的认真指导。在实习中学会了一定的观察地质地貌的方法要领和细节。例如，出外实习要对考察对象做一定的了解，合理安排考察路程和考察内容，注意研究的方法，一些考察的细节，充分认识到地质地貌考察的必要性和艰苦性，激发了我们自己考察地理和各地典型地质地貌的兴趣。同时，懂得和组成员合作的重要性。这些都将对我们日后的学习乃至工作起到积极的作用。
工程地质专业实习心得体会范文三
一、实习内容：
南望山南坡，北垭口南侧，地质大学北区西南角公路拐角处，地质大学北门南望山汽车站构造地质学习
二、实习目的：
学会掌握使用地质罗盘仪和锤子的方法;掌握测量岩层产状的方法，并学会认识简单的地层，褶皱，断层，及其他地质现象，定点描述，勾画地质界线，做地质剖面图;辨认不同的岩石，观察其特征;学会用穿越法和追踪法测绘地质界线或断层。从而使我们对工程地质勘探方法有一个较为感性的认识，为今后地质、岩土方面的专业课学习打下坚实基础。同时联系实际，为今后的专业的学习以及到工地上工作打下坚实的基础。
三、实习过程：
早上7：30我们从学校出发，到达南望山南坡后，首先，学习和练习使用地质罗盘仪，测量岩层的走向，倾向和倾角。具体的操作方法如下：测量走向：将仪器盖子开到极限位置，松开磁针锁制器，使磁针能自由旋转。将一起下侧的棱紧靠欲测的地质界面，上下左右调整使圆水准泡居中(注意不要让罗盘长边下侧离开地质界面)。此时，罗盘长编下侧既相当于走向线。由于走向有两个方位，所以可读南针，也可读北针，刻度盘上的数值既为地址界面走向就是方位角的走向。
测量倾向：
将一起上盖的背面紧贴欲测的地质界面，调整罗盘仪使水准泡居中。此时磁针北针所指的刻度盘上的数值就是该界面的倾向。(切记，此时只能读北针所指的刻度盘的数值，倾向只有一个方向)。若倾角较小，也可用连接合页下下边的一起外壳短边紧靠欲测的地质界面。调整水准泡居中，读磁针北针所指的刻度盘上的数值亦可。
测量倾角：
将一起上盖开启到极限位置，并且将罗盘仪侧边紧靠地质界面并且垂直于界面走向线，让长水准泡居于下方，旋动测角旋纽，调长水准气泡居中，此时倾角指示盘在下刻盘指示的数值即为该地质的倾角。在实际测量中，如果倾角较大，则可只用测倾向和倾角，如果倾角较小(〈20?)，为了提高精度，则首先要测走向且标记走向线，然后测倾向和倾角。学会使用地质罗盘仪后，老师带我们对南望山上的一些岩石进行辨认，并对南望山的地质进行讲解。
1、自然经济地理
研究区位于大别山南缘，江汉平原北东缘。地貌上以低山丘陵区为主，主要由南望山、喻家山等多个低山丘组成，呈近东西向断续展布，与东湖等天然湖泊交相呼应。低山坡角较缓，在10～35，海拔高程一般在60-110米，海拔最高者为喻家山(149.4米)，最低洼处为东湖。海拔100米以上者多见有基岩出露，海拔100米以下的低丘及山间凹地多为近代残坡积物堆积。研究区内以黄棕壤土和少量红壤土为主，垄岗中部以黄棕壤土为主，土质粘性重，垄岗上部为少量红壤土，酸性强，土层薄。区内地下水赋存在碳酸盐岩类含水层及碎屑岩裂隙水含水层中，富水性极不均一，多被第四系覆盖。在岩石破碎、断裂发育，岩溶发育处，岩溶水及裂隙水明显富集。区内地下水化学类型主要为重碳酸盐类地下水，属低矿化度淡水，水质较好。
2、地层
研究区的地层跨及秦岭、扬子两个一级地层区，第四纪堆积物分布最广，占总面积80%以上，基岩仅在南望山、喻家山、九峰山、狮子山等低山处有出露，主要为志留系粉砂岩、泥盆系石英砂岩、石炭系灰岩、白云质灰岩、二叠系硅质岩等。志留系页岩常组成背斜核部，背斜两翼依次为泥盆系、石炭系、二叠系、三叠系不同时代岩层。
研究区由于受到第四系覆盖、河湖众多及构造因素的影响，使地层出露不全，仅出露有中志留统坟头组(S2f)上泥盆统五通组，(D3w)下二叠统孤峰组，(P1g)以及第四系沉积物(Q)，石炭系地层未见地表出露。
地层岩性组简述如下：
中志留统坟头组(S2f)：上部为灰褐色厚层状中粒石英砂岩、长石石英砂岩、粉砂岩(图1);中部为一套棕黄色中厚层状一厚层状杂砂岩夹粉砂质页岩，局部含磷结核;下部为黄绿色粉砂质页岩、页岩、泥质粉砂岩。上泥盆统五通组(D3w)：上部为灰白色厚层状纯石英砂岩，偶夹白色粘土层;下部为灰白色厚层一巨厚层状中细粒石英质砾岩、含砾石英砂岩，砾石为脉石英。与下伏中志留统坟头组(S2f)地层呈平行不整合接触关系，接触面上可见铁铝质古风化壳。石炭系未见出露。下二叠统孤峰组(P1g)：上部为灰色薄层一厚层状硅质岩(图2);下部为灰黑色厚层状瘤状灰岩，白云质灰岩，与下伏地层接触关系被覆盖。第四系(Q)全新统为冲积、湖积、湖冲积层及坡残积成因的砾石、砂粘土等。3、构造
研究区在大地构造位置上处于扬子板块北缘，襄樊-广济断裂南部，主要受控于燕山期构造运动，发育一系列走向EW至NWW向的线型褶皱，NW、NWW、NE和近EW向的正断层、逆断层及逆掩断层。其中，褶皱在本区占主导地位，并对其它构造有一定的控制作用。主体构造线近东西向，在南北向主应力作用下，还发育有其它一些次一级的构造形迹。区内现代构造运动呈缓慢下降趋势，新构造运动升降幅度不大，是一个相对稳定地区。
(1)褶皱
本区褶皱自北向南依次有：
磨山向斜：位于磨山113.9-116.4高地。这是本区发育较为完整的、轴迹呈近EW向延伸的小型开阔向斜。该向斜核部地层由上泥盆统五通组含砾石英砂岩、石英砂岩所组成，构成了山脊，是向斜成山的实例。向斜两翼地层由中志留统坟头组泥质页岩、粉砂岩、砂岩组成。岩层相向倾斜，北翼产状为17030～40，南翼产状为10～2030～50。近核部岩层倾角变缓，一般在15～20;转折端圆滑开阔，轴面近直立;枢纽在东西两端仰起，在区域上长20公里，宽0.81公里，属于直立倾伏型褶皱。大李村背斜：位于磨山一风筝山之间，与磨山向斜平行展布。核部由中志留统坟头组砂页岩组成，北翼为磨山向斜的南翼，南翼依次由上泥盆统五通组、石炭系、下二叠统孤峰组组成，地层发生倒转，向北倾斜，倾角70左右。区域上长40公里，区内宽2公里，由于覆盖区影响，褶皱形态未及磨山向斜清楚，但是根据核部宽度和两翼产状变化，可以判定该背斜应为一转折端宽缓的倒转箱状背斜。园林学校向斜：位于风筝山一喻家山之间，为大李村背斜相邻褶皱。核部被第四系覆盖，北翼与大李村背斜共翼，南翼依次出露上泥盆统五通组、下二叠统孤峰组、中志留统坟头组，产状为350～1040～80，延伸长40公里，西至长江大桥。宽度小，表现为箱状向斜。
(2)断层
本区断层主要是基于褶皱基础上发展起来的。可分为近东西向的纵断层和近南北向的横(斜)断层。断层规模相对较小，平面上延伸不长，如地大水塔断层。纵断层组：已观察到的纵断层有磨山、风筝山南北坡、喻家山共四条，它们规模大小不一，走向近东西。标志为地层缺失、产状突变、岩石破裂、摩擦镜面和阶步发育等，并常被横(斜)断层切错。断层面均较陡立，微向北倾斜，断面擦痕多组，属多次活动断层性质。横(斜)断层组：野外观察到如磨山南北坡、喻家山等地，走向近南北，标志有地层沿走向被切错、切割纵断层、破碎带、向斜核部宽窄突变等。断层面较陡，倾向或东或西。
4、构造剥蚀地形
中国地质大学(武汉)主校区至磨山一带为构造剥蚀地形，由南至北分布有三条走向近东向的山脊。南侧为南望山--喻家山，其主峰分别为139米、149.5米。中间展布的有都山、猴山、风筝山及团山。北为磨山，主峰高116.4米。山脊之间为高程24-58米的岗状平原。该区在2亿多年前沉积了一套砾岩、砂岩、页岩、灰岩及硅质岩。由于受到中晚三叠世后期印支-燕山运动的影响，产生了近南北方向的强烈挤压作用，从而使三叠系至志留系发生了显著的缩短，形成强烈褶皱。褶皱轴迹方向近东西，并伴生有走向近东西的断层和其它方向的断层，从而垫定了走向东西延伸，南北起伏的山峦地形。据对武汉地区地貌发展史的研究，喻家山至磨山所见比高10～100米的山梁，为早第三纪末喜山运动以来形成的夷平面(准平原化)。本区在喜山运动时期，地壳强烈上升，遭受剥蚀，早更新世早期，地壳下降，大云梦泽形成。末期地壳又上升，剥蚀形成了云梦期夷平面。地形除明显受地质构造控制外，也强烈反映出差异风化剥蚀的特点，即坡度与岩性相关，抗风化力强的石英质砾岩、砂岩构成山包或山丘;灰岩、页岩侵蚀成沟谷或地洼地带。基岩面上的疏松沉积物多为坡残积物，呈深红色网纹红土、褐红色砂土、褐黄色砂土，常含少量角砾。低洼处为红灰色、黄灰色粘土、亚粘土。接下来我们到了南望山垭口。在这里我们对道路两侧的岩层进行测量。最后，我们还来到了最后的南望山北门汽车站处，这边我们主要听老师的讲解并观看了断层。
四、实习心得：
野外测量实习是每一个大学生必须拥有的一段经历，它使我们在实践中了解测量，知道了岩土工程的大体分类，掌握了一些实践的知识。所谓实践是检验真理的唯一标准，这次实习是将我们以前所学的知识初步的与实践联系起来，不仅让我们坚信了以前所学的知识的正确性，同时也拓展了我们的知识面，为我们下学期将要进行的专业课的学习铺下了道路。通过实习，我们不仅在知识上更上一曾楼，而且在身体素质和意志力上也有一定的提高。最后衷心感谢陈洪江老师一直以来的辛勤指导。
工程地质专业实习心得体会范文四
莲花山的构造位置处于加里东运动以来的深断裂带上，形成于中生代燕山运动造山期，为一典型的褶皱山系。莲花山山脉向东北经丰顺、梅县、大埔进入福建的华安南靖一带;向西南：至海丰、惠东宝安各县分别于大亚湾、深圳湾如南海，又复出于万山群岛、高栏列岛。广东境内长约500km，宽20至40km，局部60km。深大断裂为一条强烈挤压破碎带，共有120多条断层组成，分东西两断层束，向东南有13条主干断层，向西有14条主干断层。此带动力热力变质作用强烈(属低中压型变质)，可寻找到铅、锌、铜、钨、锡等矿藏。是重要的导岩构造，中酸性岩浆发生多次裂隙式多间歇性喷发，深断裂内，岩体达100多个。为内生金属矿床成矿带。
地层：侏罗系上统称高基坪群(为陆相中酸性火山岩)，该群为一套复杂的陆相火山岩系，由中性、中酸性、酸性火山熔岩及相应的火山碎屑岩和沉积岩夹层组成，厚度巨大。
早上10左右，我们土木工程专业的几个班搭着校车到了莲花山，上山的路比较陡，但沿途的风景不错，一路鸟语花香，忍不住想快点下车，去好好的欣赏。终于到了山顶，下了车之后，我们就跟着老师，一边听着老师的讲解，一边欣赏美丽的风景名胜。首先映入眼帘的是望海观音，其规模宏大，气势非常壮观。望海观音金像高四十多米，这观音像霞披狮海，光泽南天，据说是目前箔金铜像的世界之最。此时正恰夕阳西斜，观音像头顶佛光灿灿。望海观音右侧的就是观音阁了，是仿古单体建筑，三层，面阔七间开，有外廊，按清代大木大式作法营造，雄伟庄重，气势恢宏，古色古香。于第三层阁顶高处有莲花禅寺之牌匾。大殿门前置大型香案，香客善信们虔诚焚香礼拜，祈求福缘。
沿着石阶往下走，就到了狮子岩了，它是傲然挺立的一块石头，像头雄狮，估计是由此得名吧，据说它是莲花山的标志之一。这块石头是由古代的海潮侵蚀而成的，看来千万年前这里是水位还是很高的，石头的岩性为沉积岩的棕红色砂岩，层理构造明显，极容易被风化。
接下来就是飞鹰古道和飞鹰崖了，飞鹰古道是人为开凿的隧道，隧道洞穴比较宽大，穿透整个岩层，岩层岩性为沉积岩的棕红色砂岩，层理构造明显。
我们跟着老师一路走下去，狮子岩对面的就是观音岩了，它是一块上部向外凸出，下部向内凹陷的岩石，上面有观音岩三个字，岩性也是沉积岩中的棕红色砂岩，下面供奉的是一尊观音像，很多善男信女在顶礼膜拜，还有求姻缘的，虽然我不信这一套，但面对着大慈大悲的观世音菩萨，我竟然也想去求一支签，但最后没有去，而是跟着老师走。接下来就是八仙岩了。八仙岩其实是一个岩石群，板块形状不一，但错落有致，岩性为棕红色砂岩，岩石层理构造明显，上部有植物覆盖，岩石上出现了水平节理，垂直节理，倾斜节理，还有波浪型节理，有的节理几乎贯穿了整个岩石群。很明显是岩石受到比较大的拉应力，还有生物风化作用。
在观赏的过程中，由于人太多，我们走散了，没有跟上我们班那队，而是跟错了另外一个班的老师，我们来到了浴仙池，听老师说，这是一个由降水和地表水在岩层低洼处积成的小水池，水池经人工处理呈椭圆形状，在水池靠壁的一侧，是一尊用白色石头雕成的塑像，有点像天龙八部里的神仙姐姐的雕像，那神仙姐姐在解头上的发簪，正准备沐浴，浴仙池有此得名。在老师的指导下，我们发现水池四周的砂质岩石经过长年日晒雨林风吹，野生物生长，其风化程度强烈，部分岩石表面已经出现破碎削落，岩石下部的岩石碎片风化成粉粒，堆积成土状，其工程地质性质极差，这种风化成土的岩石不宜用作建筑工程的基础持力层。
我们跟着老师继续走，走到了碧莲池，可惜池里已经没有莲花了，只有鱼在游来游去，自由自在的，倒也风流快活，碧莲池亭台轩榭，走廊，小桥与山间岩石相映，在高高的岩石壁上留在一首诗词多少楼台次第成，莲花燕子纪朦胧。眼前无限狮洋浪，不发千秋水上名。在莲花池后面的岩石上竖立着一尊用白玉雕成的观音像。
第8篇：简述土木工程的概念范文
关键词：工程测量 工业测量 精密工程测量 测量机器人 工程网优化设计
一、学科地位和研究应用领域
1. 学科定义
工程测量学是研究地球空间(地面、地下、水下、空中)中具体几何实体的测量描绘和抽象几何实体的测设实现的理论方法和技术的一门应用性学科。它主要以建筑工程、机器和设备为研究服务对象。
2. 学科地位
测绘科学和技术(或称测绘学)是一门具有悠久历史和现展的一级学科。该学科无论怎样发展，服务领域无论怎样拓宽，与其他学科的交叉无论怎样增多或加强，学科无论出现怎样的综合和细分，学科名称无论怎样改变，学科的本质和特点都不会改变。总的来说，整个学科的二级学科仍应作如下划分：
——大地测量学(包括天文、几何、物理、卫星和海洋大地测量)；
——工程测量学(含近景摄影测量和矿山测量)；
——航空摄影测量与遥感学；
——地图制图学；
——不动产地籍与土地整理。
3. 研究应用领域
目前国内把工程建设有关的工程测量按勘测设计、施工建设和运行管理三个阶段划分；也有按行业划分成：线路(铁路、公路等)工程测量、水利工程测量、桥隧工程测量、建筑工程测量、矿山测量、海洋工程测量、军事工程测量、3维工业测量等，几乎每一行业和工程测量都有相应的著书或教材。
由Hennecke，Mueller，Werner 3个德国人所编著的工程测量学，主要按下述内容进行划分和编写：①测量仪器和方法；②线路、铁路、公路建设测量；③高层建筑测量；④地下建筑测量；⑤安全监测；⑥机器和设备测量。
由于工程测量的研究应用领域非常广泛，发展变化也很快，因此写书十分困难。目前国内外没有一本全面涉及工程测量学理论、技术、方法和实际应用的现代专著或教材。
国际测量师联合会(FIG)的第六委员会称作工程测量委员会，过去它下设4个工作组：测量方法和限差；土石方计算；变形测量；地下工程测量。此外还设了一个特别组：变形分析与解释。现在，下设了6个工作组和2个专题组。6个工作组是：大型科学设备的高精度测量技术与方法；线路工程测量与优化；变形测量；工程测量信息系统；激光技术在工程测量中的应用；电子科技文献和网络。2个专题组是：工程和工业中的特殊测量仪器；工程测量标准。
德国、瑞士、奥地利3个德语语系国家自50年起组织每3～4年举行一次的“工程测量国际学术讨论会”。过去把工程测量划分为以下几个专题：测量仪器和数据获取；数据解释、处理和应用；高层建筑和设备安装测量；地下和深层建筑测量；环境和工程建筑物变形监测。
1992年第11届讨论会的专题是：测量理论与测量方案；测量技术和测量系统；信息系统和CAD；在建筑工程和工业中的应用。
1996年的第12届讨论会的专题是：测量和数据处理系统；监测和控制；在工业和建筑工程中的质量问题；数据模型和信息系统；交叉学科的大型工程项目。
从以上可见，工程测量学的研究领域既有相对的固定性，又是不断发展变化的。笔者认为，工程测量学主要包括以工程建筑为对象的工程测量和以设备与机器安装为对象的工业测量两大部分。在学科上可划分为普通工程测量和精密工程测量。工程测量学的主要任务是为各种工程建设提供测绘保障，满足工程所提出的要求。精密工程测量代表着工程测量学的发展方向，大型特种精密工程建设是促进工程测量学科发展的动力。
转贴于 二、工程测量仪器的发展
工程测量仪器可分通用仪器和专用仪器。通用仪器中常规的光学经纬仪、光学水准仪和电磁波测距仪将逐渐被电子全测仪、电子水准仪所替代。电脑型全站仪配合丰富的软件，向全能型和智能化方向发展。带电动马达驱动和程序控制的全站仪结合激光、通讯及CCD技术，可实现测量的全自动化，被称作测量机器人。测量机器人可自动寻找并精确照准目标，在1 s内完成一目标点的观测，像机器人一样对成百上千个目标作持续和重复观测，可广泛用于变形监测和施工测量。GPS接收机已逐渐成为一种通用的定位仪器在工程测量中得到广泛应用。将GPS接收机与电子全站仪或测量机器人连接在一起，称超全站仪或超测量机器人。它将GPS的实时动态定位技术与全站仪灵活的3维极坐标测量技术完美结合，可实现无控制网的各种工程测量。
专用仪器是工程测量学仪器发展最活跃的，主要应用在精密工程测量领域。其中，包括机械式、光电式及光机电(子)结合式的仪器或测量系统。主要特点是：高精度、自动化、遥测和持续观测。
用于建立水平的或竖直的基准线或基准面，测量目标点相对于基准线(或基准面)的偏距(垂距)，称为基准线测量或准直测量。这方面的仪器有正、倒锤与垂线观测仪，金属丝引张线，各种激光准直仪、铅直仪(向下、向上)、自准直仪，以及尼龙丝或金属丝准直测量系统等。
在距离测量方面，包括中长距离(数十米至数公里)、短距离(数米至数十米)和微距离(毫米至数米)及其变化量的精密测量。以ME5000为代表的精密激光测距仪和TERRAMETER LDM2双频激光测距仪，中长距离测量精度可达亚毫米级；可喜的是，许多短距离、微距离测量都实现了测量数据采集的自动化，其中最典型的代表是铟瓦线尺测距仪DISTINVAR，应变仪DISTERMETER ISETH，石英伸缩仪，各种光学应变计，位移与振动激光快速遥测仪等。采用多谱勒效应的双频激光干涉仪，能在数十米范围内达到0.01μm的计量精度，成为重要的长度检校和精密测量设备；采用CCD线列传感器测量微距离可达到百分之几微米的精度，它们使距离测量精度从毫米、微米级进入到纳米级世界。
高程测量方面，最显著的发展应数液体静力水准测量系统。这种系统通过各种类型的传感器测量容器的液面高度，可同时获取数十乃至数百个监测点的高程，具有高精度、遥测、自动化、可移动和持续测量等特点。两容器间的距离可达数十公里，如用于跨河与跨海峡的水准测量；通过一种压力传感器，允许两容器之间的高差从过去的数厘米达到数米。
与高程测量有关的是倾斜测量(又称挠度曲线测量)，即确定被测对象(如桥、塔)在竖直平面内相对于水平或铅直基准线的挠度曲线。各种机械式测斜(倾)仪、电子测倾仪都向着数字显示、自动记录和灵活移动等方向发展，其精度达微米级。
具有多种功能的混合测量系统是工程测量专用仪器发展的显著特点，采用多传感器的高速铁路轨道测量系统，用测量机器人自动跟踪沿铁路轨道前进的测量车，测量车上装有棱镜、斜倾传感器、长度传感器和微机，可用于测量轨道的3维坐标、轨道的宽度和倾角。液体静力水准测量与金属丝准直集成的混合测量系统在数百米长的基准线上可精确测量测点的高程和偏距。
综上所述，工程测量专用仪器具有高精度(亚毫米、微米乃至纳米)、快速、遥测、无接触、可移动、连续、自动记录、微机控制等特点，可作精密定位和准直测量，可测量倾斜度、厚度、表面粗糙度和平直度，还可测振动频率以及物体的动态行为。
转贴于 三、工程测量理论方法的发展
1. 测量平差理论
最小二乘法广泛应用于测量平差。最小二乘配置包括了平差、滤波和推估。附有限制条件的条件平差模型被称为概括平差模型，它是各种经典的和现代平差模型的统一模型。测量误差理论主要表现在对模型误差的研究上，主要包括：平差中函数模型误差、随机模型误差的鉴别或诊断；模型误差对参数估计的影响，对参数和残差统计性质的影响；病态方程与控制网及其观测方案设计的关系。由于变形监测网参考点稳定性检验的需要，导致了自由网平差和拟稳平差的出现和发展。观测值粗差的研究促进了控制网可靠性理论，以及变形监测网变形和观测值粗差的可区分性理论的研究和发展。针对观测值存在粗差的客观实际，出现了稳健估计(或称抗差估计)；针对法方程系数阵存在病态的可能，发展了有偏估计。与最小二乘估计相区别，稳健估计和有偏估计称为非最小二乘估计。
巴尔达的数据探测法对观测值中只存在一个粗差时有效，稳健估计法具有抵抗多个粗差影响的优点。建立改正数向量与观测值真误差向量之间的函数关系，可对多个粗差同时进行定位和定值，这种方法已在通用平差软件包中得到算法实现和应用。
方差和协方差分量估计实质上是精化平差的随机模型，过去一直仅停留在理论的研究上。实际中，要求对多种观测量进行综合处理，因此，方差分量估计已成为测量平差的必备内容了。目前，通用平差软件包中已增加了该功能，但还需要在测量规范中明确提出来。
需要指出的是：许多测量作业单位喜欢采用附合导线进行逐级加密，主要依据目前规范中有关一、二、三级导线和图根导线的规定。无疑附合导线具有许多优点，但由于多余观测少，发现和抵抗粗差的能力较弱，不宜滥用。建立一个区域的控制，首级网点采用GPS测量，下面最好用一个等级的导线网作全面加密。从测量平差理论来看，全面布设的导线网具有更好的图形强度，精密较均匀，可靠性也较高。
2. 工程控制网优化设计理论和方法
网的优化设计方法有解析法和模拟法两种。解析法是基于优化设计理论构造目标函数和约束条件，解求目标函数的极大值或极小值。一般将网的质量指标作为目标函数或约束条件。网的质量指标主要有精度、可靠性和建网费用，对于变形监测网还包括网的灵敏度或可区分性。对于网的平差模型而言，按固定参数和待定参数的不同，网的优化设计又分为零类、一类、二类和三类优化设计，涉及到网的基准设计，网形、观测值精度以及观测方案的设计。在工程测量中，施工控制网、安装控制网和变形监测网都需要作优化设计。由于采用GPS定位技术和电磁波测距，网的几何图形概念与传统的测角网有很大的区别。除特别的精密控制网可考虑用专门编写的解析法优化设计程序作网的优化设计外，其他的网都可用模拟法进行设计。模拟法优化设计的软件功能和进行优化设计的步骤主要是：根据设计资料和地图资料在图上选点布网，获取网点近似坐标(最好将资料作数字化扫描并在微机上进行)。模拟观测方案，根据仪器确定观测值精度，可进一步模拟观测值。计算网的各种质量指标如精度、可靠性、灵敏度。精度应包括点位精度、相邻点位精度、任意两点间的相对精度、最弱点和最弱边精度、边长和方位角精度。进一步可计算坐标未知数的协方差阵或部分点坐标的协方差阵，协方差阵的主成份计算，特征值计算，点位误差椭圆、置信椭圆的计算等。可靠性包括每个观测值的多余观测分量(内部可靠性)和某一观测值的粗差界限值对平差坐标的影响(外部可靠性)。灵敏度包括灵敏度椭圆、在给定变形向量下的灵敏度指标以及观测值的灵敏度影响系数。将计算出的各质量指标与设计要求的指标比较，使之既满足设计要求，又不致于有太大的富余。通过改变观测值的精度或改变观测方案(增加或减少观测值)或局部改变网形(增加或减少网点)等方法重新作上述设计计算，直到获取一个较好的结果。
在实践中，总结出了下述优化设计策略：先固定观测值的精度，对选取的网点，观测所有可能的边和方向，计算网的质量的指标，若质量偏低，则必须提高观测值的精度。在某一组先验精度下，若网的质量指标偏高了，这时可按观测值的内部可靠性指标ri，删减观测值。ri太大，说明该观测值显得多余，应删去；若ri很小，则该观测值的精度不宜增加。这种根据ri大小来删除观测值的方法称为从“密”到“疏”，从“肥”到“瘦”的优化策略。
从模拟法优化设计的整个过程来看，它是一种试算法，需要有一个好的软件。该软件除具有通用平差软件的功能外，在成果输出的多样性、直观性，在可视化以及人机交互界面设计方面都有更高要求。同时也要求设计者具有坚实的专业知识和丰富的经验。
用模拟法可获得一个相对较优且切实可行的方案，可进一步用模拟观测值作网的平差计算，同时可模拟观测值粗差并计算对结果的影响。这种方法称为数学扭曲法或蒙特卡洛法。对于一个精度、可靠性以及灵敏度要求极高的监测网或精密控制网，作上述优化设计和精细计算是十分必要的。国内在这方面的应用报道较少。多是为了安全起见，有较大的质量富余，建网费用偏高。网优化设计费用很少，所带来的效益较大，凡是较重要的工程控制网，都应作优化设计。
3. 变形观测数据处理
工程建筑物及与工程有关的变形的监测、分析及预报是工程测量学的重要研究内容。其中的变形分析和预报涉及到变形观测数据处理。但变形分析和预报的范畴更广，属于多学科的交叉。
(1) 变形观测数据处理的几种典型方法
根据变形观测数据绘制变形过程曲线是一种最简单而有效的数据处理方法，由过程曲线可作趋势分析。如果将变形观测数据与影响因子进行多元回归分析和逐步回归计算，可得到变形与显著性因子间的函数关系，除作物理解释外，也可用于变形预报。多元回归分析需要较长的一致性好的多组时间序列数据。
若仅对变形观测数据，可采用灰色系统理论或时间序列分析理论建模，前者可针对小数据量的时间序列，对原始数列采用累加生成法变为生成数列，因此有减弱随机性、增加规律性的作用。如果对一个变形观测量(如位移)的时间序列，通过建立一阶或二阶灰微分方程提取变形的趋势项，然后再采用时序分析中的自回归滑动平均模型ARMA，这种组合建模的方法，可分性好且具有以下显著优点：将非平稳相关时序转化为独立的平衡时序；具有同时进行平滑、滤波和推估的作用；模型参数聚集了系统输出的特征和状态；这种组合模型是基于输出的等价系统的理想动态模型。
把变形体视为一个动态系统，将一组观测值作为系统的输出，可以用卡尔曼滤波模型来描述系统的状态。动态系统由状态方程和观测方程描述，以监测点的位置、速率和加速率参数为状态向量，可构造一个典型的运动模型。状态方程中要加进系统的动态噪声。卡尔曼滤波的优点是勿需保留用过的观测值序列，按照一套递推算法，把参数估计和预报有机地结合起来。除观测值的随机模型外，动态噪声向量的协方差阵估计和初始周期状态向量及其协方差阵的确定值得注意。采用自适应卡尔曼滤波可较好地解决动态噪声协方差的实时估计问题。卡尔曼滤波特别适合滑坡监测数据的动态处理；也可用于静态点场、似静态点场在周期的观测中显著性变化点的检验识别。
对于具有周期性变化的变形观测时间序列，通过Fourier变换，可将时域内的信息转变到频域内分析，例如大坝的水平位移、桥梁的垂直位移都具有明显的周期性。在某一观测时刻的观测值数字信号可表示为许多个不同频率的谐波分量之和，通过计算各谐波频率的振幅，最大振幅以及所对应的主频率等，可揭示变形的周期变化规律。若将变形体视为动态系统，变形视为输出，各种影响因子视为输入，并假设系统是线性的，输入输出信号是平稳的，则通过频谱分析中的相干函数、频响函数和响应谱函数估计，可以分析输入输出信号之间的相干性，输入对系统的贡献(即影响变形的主要因素及其频谱特性)。
(2) 变形的几何分析与物理解释
传统的方法将变形观测数据处理分为变形的几何分析和物理解释。几何分析在于描述变形的空间及时间特性，主要包括模型初步鉴别、模型参数估计和模拟统计检验及最佳模型选取3个步骤。变形监测网的参考网、相对网在周期观测下，参考点的稳定性检验和目标点和位移值计算是建立变形模型的基础。变形模型既可根据变形体的物理力学性质和地质信息选取，也可根据点场的位移矢量和变形过程曲线选取。此外，前述的时间序列分析，灰色理论建模、卡尔曼滤波以及时间序列频域法分析中的主频率和振幅计算等也可看作变形的几何分析。
变形的物理解释在于确定变形与引起变形的原因之间的关系，通常采用统计分析法和确定函数法。统计分析法包括多元回归分析、灰色系统理论中的关联度分析以及时间序列频域法分析中的动态响应分析等。统计分析法以实测资料为基础，观测资料愈丰富、质量愈高，其结果愈可靠，且具有“后验”性质，它与变形的几何分析具有密切的关系，是测量工作者最熟悉和乐于采用的方法。确定函数法是根据变形体的物理力学参数，建立力(荷载)和变形之间的函数关系如位移场的微分方程，在边界条件已知时，采用有限元法解微分方程，可得到变形体有限元结点上的变形。采用有限元法，可以计算混凝土大坝、矿山地表以及滑坡在外力(表面力和体力)作用下的位移值。这种方法不需要监测数据(监测数据仅作检验用)，具有“先验”性质。只要有限元划分得当，变形体的物理力学参数(如杨氏弹性模量，泊松比，内摩擦角、内聚力以及容重等)选取得较好，该法无疑是一种多快好省的方法，目前有许多有限元计算软件如COSMOS/M供用。但变形体的物理力学参数的确定和所建立的微分方程都带有一定的假设，有时用有限元法计算的值与实测值有较大的差异，这就导致了将两种方法相结合的综合分析法，以及根据实测值按一定理论反求变形体物理力学参数的反演分析法，通过反演解算，重新用有限元法作修正计算。相对于有限元法，条分法用于边坡稳定性分析、计算和评价更为简单，其中萨尔码(SARMA)法应用最普遍，根据力学模型、几何条件和静力平衡方程，对平衡条件作迭代计算，可定量的得到边坡稳定性评价指标——稳定安全系统。一般要求对条分法和有限元法同时使用。上述方法对大多数测量工作者来说较为陌生，用确定函数法进行地变形的物理解释和预测属于学科交叉领域，需要与地质和工程结构方面的人员合作。
(3) 变形分析与预报的系统论方法
用现代系统论为指导进行变形分析与预报是目前研究的一个方向。变形体是一个复杂的系统，它具有多层次高维的灰箱或黑箱式结构，是非线性的，开放性(耗散)的，它还具有随机性，这种随机性除包括外界干扰的不确定性外，还表现在对初始状态的敏感性和系统长期行为的混沌性。此外，还具有自相似性、突变性、自组织性和动态性等特征。
按系统论方法，对变形体系统一般采用输入—输出模型和动力学方程两种建模方法进行研究，前者系针对黑箱或灰箱系统建模，前述的时序分析、卡尔曼滤波、灰色系统建模、神经网络模型乃至多元回归分析法都可以视为输入—输出建模法。采用动力学方程建模与变形物理解释中的确定函数法相似，系根据系统运动的物理规律建立确定的微分方程来描述系统的运动演化。但对动力学方程不是通过有限元法求解，而是在对系统受力和变形认识的基础上，用低阶的简化的在数学上可解和可分析的模型来模拟变形过程，模型解算的结果基本符合客观事实。例如用弹簧滑块模型模拟地震过程的混沌状态和高边坡的粘滑过程，用单滑块模型模拟大坝的变形过程，用尖点突变模型解释大坝失稳的机理。对动力学方程的解的研究是系统论分析方法的核心，为此引入了许多与动力系统有关的基本概念，这些概念与变形分析和预报密切相关，它们是：状态空间或相空间(称解空间)、相轨线、吸引子、相体积、李亚普诺夫指数和柯尔莫哥洛夫熵等。例如相轨线代表相点运动的迹线，每一个相点代表状态向量(变形、速率或影响因子)在某一时刻的解；吸引子代表系统的一种稳定的运动状态，它可以是一个稳定的相点位，环或环面，也可以是相空间的一个有限区域，对于局部不稳定的非线性系统，将出现分数维的奇怪吸引子，表示系统将出现混沌状态。李亚普诺夫指数描述系统对于初始条件的敏感特征，根据其符号可以判断吸引子的类型以及轨线是发散的还是吸引(收敛)的。柯尔莫哥洛夫熵则是系统不确定性的量度，由它可导出系统变形平均可预报的时间尺度。对变形观测的时间序列(如位移量)进行相空间重构，并按一定的算法计算吸引子的关联维数，柯尔莫哥洛夫熵和李亚普诺夫指数等，可在整体上定性地认识变形的规律。另外，也可根据监测资料，反演变形体系统的非线性动力学方程。
系统论方法还涉及变形体运动稳定性研究，这种稳定性在数学上可转化为微分方程稳定性的研究，主要采用李亚普诺夫提出的判别方法。
系统论方法涉及到许多非线性科学学科的知识，如系统论、控制论、信息论、突变论、协同论、分形、混沌理论、耗散结构等。上述理论远不是工程测量工作者所能掌握的，将系统论方法与变形分析与预报相结合的研究只是初步的，希望有更多的青年学者加入到这一研究领域来。
转贴于 四、大型特种精密工程测量
大型特种精密工程建设和对测绘的要求是工程测量学发展的动力。这里仅简单介绍国内外有关情况。
1. 国内览胜
三峡水利枢纽工程变形监测和库区地壳形变、滑坡、岩崩以及水库诱发地震监测，其规模之大，监测项目之多，都堪称世界之最。不仅采用目前国内外最成熟最先进的仪器、技术，在实践中也在不断发展新的技术和方法，如对滑坡体变形与失稳研究的计算机智能仿真系统；拟进行研究的三峡库区滑坡泥石流预报的3S工程等，都涉及到精密工程测量。隔河岩大坝外部变形观测的GPS实时持续自动监测系统，监测点的位置精度达到了亚毫米。该工程 用地面方法建立的变形监测网，其最弱点精度优于±1.5 mm。
北京正负电子对撞机的精密控制网，精度达±0.3 mm。设备定位精度优于±0.2 mm，200 m直线段漂移管直线精度达±0.1 mm。大亚湾核电站控制网精度达±2 mm，秦山核电站的环型安装测量控制网精度达±0.1 mm。
上海杨浦大桥控制网的最弱点精度达±0.2 mm，桥墩点位标定精度达±0.1 mm；武汉长江二桥全桥的贯通精度(跨距和墩中心偏差)达毫米级。高454 m的东方明珠电视塔对于长114 m、重300 t的钢桅杆天线，安装的垂准误差仅±9 mm。
长18.4 km的秦岭隧道，洞外GPS网的平均点位精度优于±3 mm，一等精密水准线路长120多公里。目前辅助隧道已贯通，仅一个贯通面的情况下，横向贯通误差为12 mm，高程方向的贯通误差只有3 mm。
2. 国外简述
国外的大型特种精密工程更不胜枚举。以大型粒子加速器为例，德国汉堡的粒子加速器研究中心，堪称特种精密工程测量的历史博物馆。1959年建的同步加速器，直径仅100 m，1978年的正负电子储存环，直径743 m，1990年的电子质子储存环，直径2000 m。为了减少能量损失，改用直线加速器代替环形加速器，正在建的直线加速器长达30 km，100～300 m的磁件相邻精度要求优于±0.1 mm，磁件的精密定位精度仅几个微米，并能以纳米级的精度确定直线度。整个测量过程都是无接触自动化的。用精密激光测距仪TC2002K距离测量，其测距精度与ME5000相当，对平均边长为50m的3 800条边，改正数小于0.1 mm的占95%。美国的超导超级对撞机，其直径达27 km，为保证椭圆轨道上的投影变形最小且位于一平面上，利用了一种双重正形投影。所作的各种精密测量，均考虑了重力和潮汐的影响。主网和加密网采用GPS测量，精度优于1×10-6 D。
露天煤矿的大型挖煤机开挖量的动态测量计算系统(德国)。大型挖煤机长140 m，高65 m，自重8 000 t，其挖斗轮的直径17.8 m，每天挖煤量可达10多万吨。为了实时动态地得到挖煤机的采煤量，在其上安置了3台GPS接收机，与参考站无线电实时数据传输和差分动态定位，挖煤机上两点间距离的精度可达±1.5 cm。根据3台接收机的坐标，按一定几何模型可计算出挖煤机挖斗轮的位置及采煤层截曲面，可计算出采煤量，经对比试验，其精度达7%～4%。这是GPS，GIS技术相结合在大型特种工程中应用的一个典型例子。
核电站冷却塔的施工测量系统。南非某一核电站的冷却塔高165 m，直径163 m。在整个施工过程中，要求每一高程面上塔壁中心线与设计的限差小于±50 mm，在塔高方向上每10 m的相邻精度优于10 mm。由于在建造过程中发现地基地质构造不良，出现不均匀沉陷，使塔身产生变形。为此，要根据精密测量资料拟合出实际的塔壁中心线作为修改设计的依据。采用测量机器人用极坐标法作3维测量，对每一施工层，沿塔外壁设置了1 600多个目标点，在夜间可完成全部测量工作。对大量的测量资料通过恰当的数据处理模型使精度提高了一至数倍，所达到的相邻精度远远超过了设计要求。精密测量不仅是施工的质量保证，也为整治工程病害提供了可靠的资料，同时也能对整治效果作出精确评价。
瑞士阿尔卑斯山的特长双线铁路隧道哥特哈德长达57 km，为该工程特地重新作了国家大地测量(LV95)，采用GPS技术施测的控制网，平面精度达±7 mm，高程精度约±2 cm。以厘米级的精度确定出了整个地区的大地水准面。为加快进度和避开不良地质段，中间设了3个竖井，共4个贯通面，横向贯通误差允许值为69～92 mm(较只设一个贯通面可缩短工期11年)。整个隧道的工程投资预计约15亿瑞士法朗，计划于2004年全线贯通。
高耸建筑物方面，有人设想，在21世纪将建造2 000 m乃至4 000 m的摩天大厦，这不仅是建筑师的梦想，也是对测量工程师的挑战。
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五、科技研究开发实践
将科研成果转化为生产力是科研的最终目的，作为一门应用性学科，这种转化尤为重要。它主要表现在软硬件的开发研制上。
基于掌上电脑的地面控制与施工测量工程内外业数据处理一体化自动化系统(简称科傻系统)是我们近年来所作的一项科技研究开发实践。科傻系统是对电子全站仪实现在线控制数据采集。掌上电脑上可固化两个软件包，一个用于地面控制测量数据采集、检查、预处理、概算以及网平差等(称科傻一)；一个用于工程放样、道路测量以及碎部点数据采集(称科傻三)。另外，在微机上研制了一个“现代测量控制网数据处理通用软件包”(称科傻二)。上述3个软件包既可独立使用，又有密切的联系(特别是科傻一与科傻二之间)。科傻一可用于任意2、3维工程控制网，国家及城市等级网，一、二、三级导线网以及图根加密网的在线或离线数据采集到网平差，实现了内外业数据处理的一体化。同时也可作一、二、三、四等和等外水准测量从数据采集到网平差的数据处理。科傻二除具有任意网形、任意规模的地面平面、高程控制网的平差功能外，还包含近似坐标计算，稀疏矩阵压缩存贮，网点优化排序，闭合差自动计算，概算，粗差定值计算和改正，方差分量估计，贯通误差影响值估算，工程控制网模拟法优化设计，控制网数据管理，网图显绘，成果报表输出，以及与掌上电脑、全站仪的数据通讯等功能。
科傻系统集成了测量学、控制测量学、工程测量学、测量平差等课程的有关专业知识和长期科研成果，可广泛应用于生产、教学及科技开发活动。
基于科傻系统的主要功能，在索佳Powerset 2000电脑型全站仪上，已成功地开发了全中文版软件包，这种全站仪通过软件开发，功能得到大大增强，故称为全能型全站仪。结合专业测量特点，我们在科傻系统的基础上还研制开发了“铁路施工测量数据自动化处理系统”。该软件包也通过了铁道部的鉴定，将在整个铁路系统的测量单位推广应用。对于城市工程测量、地籍测量、水利工程测量等各种测量，只要对科傻系统稍加修改，都可以满足测量工程数据采集和处理的一体化自动化要求。同时，可将科傻系统移植应用到不同型号的电脑型全站仪上和商品化掌上电脑上，进一步扩大用户。如果移植到测量机器人上，并进一步开发各种智能化应用程序，可应用到滑坡监测、施工测量中以及工业测量。若再开发与GPS网平差和实时动态定位软件的集成软件包，并研制开发相应的软件，可望大大改变目前工程测量领域的面貌 。
通过科技研究开发实践，我们深刻体会到科技是第一生产力的科学论断，感受到了为社会作贡献的人生价值的乐趣。科技开发和成果转化必须有具备以下特点：是真正的转化而不是抄袭，必须有自己的研究成果；有一定特色；既要有通用性也要专业化；易于扩展和维护，要不断完善并推陈出新；要有市场观念、竞争意识和为用户服务的态度。
六、工程测量学的发展展望
展望21世纪，工程测量学在以下方面将得到显著发展：
1. 测量机器人将作为多传感器集成系统在人工智能方面得到进一步发展，其应用范围将进一步扩大，影像、图形和数据处理方面的能力进一步增强；
2. 在变形观测数据处理和大型工程建设中，将发展基于知识的信息系统，并进一步与大地测量、地球物理、工程与水文地质以及土木建筑等学科相结合，解决工程建设中以及运行期间的安全监测、灾害防治和环境保护的各种问题。
3. 工程测量将从土木工程测量、3维工业测量扩展到人体科学测量，如人体各器官或部位的显微测量和显微图像处理 ；
4. 多传感器的混合测量系统将得到迅速发展和广泛应用，如GPS接收机与电子全站仪或测量机器人集成，可在大区域乃至国家范围内进行无控制网的各种测量工作。
5. GPS、GIS技术将紧密结合工程项目，在勘测、设计、施工管理一体化方面发挥重大作用。
6. 大型和复杂结构建筑、设备的3维测量、几何重构以及质量控制将是工程测量学发展的一个特点。
7. 数据处理中数学物理模型的建立、分析和辨识将成为工程测量学专业教育的重要内容。
综上所述，工程测量学的发展，主要表现在从1维、2维到3维、4维，从点信息到面信息获取，从静态到动态，从后处理到实时处理，从人眼观测操作到机器人自动寻标观测，从大型特种工程到人体测量工程，从高空到地面、地下以及水下，从人工量测到无接触遥测，从周期观测到持续测量。测量精度从毫米级到微米乃至纳米级。工程测量学的上述发展将 直接对改善人们的生活环境，提高人们的生活质量起重要作用。
参考文献
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