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1圖像數字化技術

1.1含義

所謂圖形數字化技術，就是利用計算機等現代化的方式，對圖形進行采集、傳輸以及處理的一種技術。圖形的原始數據，在生成圖像的過程中會經歷一系列的變化，而變化的過程會導致對于相同的輸入數據而又不同的輸出結果，再把這些數據進行一定的組織之后就能夠形成所需要的圖形文件了。這些圖形文件具有數據量大、結構性強等特點。這是因為現在獲取信息的手段越來越多，因此得到的數據也越來越復雜。可是無論如何，數據在本質上只能分為數字化以及模擬的兩種信息，且兩者之間是可以相互轉換的。

1.2 處理流程

對于圖像的圖形數字化，需要經歷這幾個步驟。首先要進行圖像信息的獲取，主要是將獲得的圖像轉換成數字信號，因為計算機只能對數字信號進行處理。然后，對圖像信息進行存儲。因為圖像的數據量很大，所以在存儲的時候要用到數據壓縮的技術等。然后就可以傳遞圖像的信息了，在傳遞到計算機之后，計算機就可以對圖像進行處理，一般會使用幾何處理、算數處理、圖像重建或復原等處理方式。最后，就可以把處理后的圖像進行輸出了。

2 土木工程結構試驗中圖形處理方法應用

在土木工程中使用圖形處理方法具有很大的應用前景，而圖形數字化技術主要有數字攝像測試技術和數字圖形處理學兩個方面。

2.1 數字攝影技術測試應用

使用數字攝像技術測試和傳統的方式相比，具有其沒有的優勢。這種測量方法的效率高、信息量大，能夠客觀真實地反應食物，并且在同一時刻能夠對多個目標進行拍攝。

數字攝影技術有遠景拍攝和近景拍攝之分。土木工程的結構在使用的時候經常會發生整體偏移的情況，而且可能出現局部變形、裂縫開展等問題，而遠景攝影測試技術則能夠很準確的把發生這些問題的結構的參數的變化表現出來。具體的測試方法就是，在需要被測的結構的某個位置固定好光標，然后利用遠距離的攝像儀來對攝像儀來對光標進行取影，最后可以用數字圖形處理技術來確定光標的位置。現在，這種技術已經得到了廣泛的使用，對于大型建筑物的觀測特別適用。而近景的拍攝則能夠測量土木結構的局部變形、或者開裂等情況，且這種技術既可以用于動態的拍攝，也可以用于靜態的拍攝。

2.2 圖形數字化技術應用

這種圖形數字化的技術和傳統的圖形處理方式相比，也有著很多的優勢。首先，它在對于土木工程結構的測試過程中，并不一定要和其進行接觸。由于數字攝影這種先進的測量技術，能夠直接從結構上就獲得位移、變形、裂縫寬度等數據，卻不需要進行接觸，不僅大大的方便了測試，而且在精度、速度以及數據量等方面和以往使用的方式相比較都有著極大地提高。其次，這種方式在任何時間都可以對土木結構進行攝影。傳統的方式需要連續的攝影，這就需要拍攝人員用連續的時間來拍攝，往往很不方便，而現在這種新技術則克服了這種困難，采用數字化的攝影，幾乎可以在任意的時間間隔來拍攝圖像。除此之外，數字化的圖像攝影還能夠把實驗的全過程完整的拍攝下來，并且進行存儲，可以在以后多次重現。而傳統的技術，只能保證把圖像演示一次，在教學的時候不能滿足學生的需要，因此這種數字化攝影技術具有很大的優勢。而且，利用圖形數字化的技術，還能夠利用計算機處理已經獲取的圖像數據，從而形成立體的圖形，將結構的位移、裂縫數據信息等清楚的表現出來，反映出在受力的情況下結構的性能。除此之外，在土木工程結構試驗中，運用圖形數字技術，對于多媒體的教學也是很有幫助的。這種方式，能夠把教學中所需要的內容、材料以及相關的數據，用圖像的方式生動的表現出來，這樣學生對于土木工程的結構又能夠有著更加深刻、真實的認識，便于學生的理解和接受。

當然，圖形數字化技術存在這些優勢的同時也是有很多要求的。比如說，這種技術需要的儀器設備十分復雜，對于相關人員的技術要求也很高。在不同的情況下，對于計算的軟、硬件設置也需要有不同的配置。

3 結語

如今已經是信息化時代，土木工程的設計中也應用到了新的科技。和傳統的測試方式相比較，把圖形數字化技術應用到土木工程結構的試驗之中，具有很大的優勢。該篇文章首先討論了什么是圖形數字化技術，然后對這種技術在土木工程呢過結構試驗中的應用的的優勢進行了分析，無論是在拍攝上、還是在對于圖像的處理上，都具有傳統的方式沒有的優勢。數字圖形技術在土木工程結構中的應用，在技術上是可行的，而且成本也不高，隨著時代的發展，會得到更廣泛的接受以及越來越多的應用。

參考文獻

[1] 薛偉辰，劉恩.圖形數字化技術在土木工程結構試驗中的應用[J].實驗技術與管理，2004，01：41-44.

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1 土木工程信息化涵義

土木工程的信息化是用計算機、通信、自動控制等信息匯集處理高新技術對傳統土木工程技術手段及施工方式進行改造與提升，促進土木工程技術及施工手段不斷完善，使其更加科學、合理，有效地提高效率，降低成本；實現土木工程的信息化將引起土木工程企業管理方式的深刻革命，必然推動企業團隊的重組及施工流程的優化，促使企業管理理念和手段的革新；土木工程的信息化是土木工程市場發展的高級階段，必定融入現代物流業、電子商務業和信息產業，從而實現土木工程的高效益、高效率。

2 土木工程項信息管理實例分析

市政管網系統工程的一般信息管理基于GIS的某油田管網信息系統的研制是基于先進的地理信息系統平臺SuperMap GIS 5,結合Su- perMap Objects 5、現代可視化開發工具Visual Ba- sic 6.0以及數據庫技術、計算機技術、網絡通信技術、多媒體技術而進開發的。具體功能有: (1)管網瀏覽與屬性信息查詢。 (2)管網橫剖面信息查詢。 (3)管網事故分析功能。管網系統工程中的災害預警信息管理城市生命線工程系統的發展目標和戰略任務是推動生命線工程的抗震防災研究由“被動”抗震階段向“主動”抗震階段發展,建立相應的城市生命線工程的防災減災決策系統,充分發揮高新技術在工程減災領域中的優勢。因此,在參考國內外生命線防震減災的研究成果的基礎上,開發了以某工業區為背景的城市生命線震害預測系統。具體特點為: (1)在結合已有的震害預測方法的基礎上,將震害預測理論形成震害預測模塊,并開發了通用的 Monte-Carlo模擬程序,該程序可打開.txt形式存儲的網絡鄰接矩陣,并可將震害結果保存于各種文本格式的報表,便于進行大型的網絡連通性計算分析。

3 發展土木工程信息化途徑

3.1 建立土木工程信息系統。 信息技術是計算機、通信、控制及信息處理等技術的集成。應用信息技術系統及設備，現代建筑師可以充分直觀地展示新時代的設計理念和建筑美學，可以盡情地表達大膽的創意和神奇的構思，超越時間和空間，塑造并優化創作成果，使其創作成果達到傳統創作方式無法比擬的新境界。例如以模型為對象的三維協同設計模型，采用了模塊化的模型設計技術，使得設計方法從平面設計走向模型設計，由于模型設計采用數據庫技術和網絡技術，從而實現了共享的集成化工作模式，設計人員（多專業）在同一個模型上工作，減少了不必要的條件傳遞和確認，信息資源得到了充分共享。這些信息資源將貫穿于工程項目管理的全過程（設計、采購和施工），圖形由計算機系統自動產生，使得設計人員可以將主要精力投入到優化設計方案上，設計過程更為直觀形象。而以可視化技術為基礎的智能化設計環境，在三維模型設計技術的基礎上，充分利用可視化技術以及面向對象的軟件開發技術，以專家庫、知識庫為支撐，研究新的設計管理和設計模式，構造一個更易于操作、具備智能化的設計環境。

3.2 建立土木工程管理的信息系統。 信息技術是一項各行業普遍適用的高新技術，必須與行業技術有機結合方能發揮作用。為使信息技術在土木工程施工中規范、有序、健康、高效地向前推進，須準確高效地制定土木工程技術應用標準和標準化管理信息系統，及時修編標準，便于檢索查詢和管理有關標準，隨時隨地選用標準和對標準的執行進行檢查驗收，從而有效地推進標準化管理。信息技術給實體的數字化、時間的縮短、空間的縮小，對實體本質的把握更為科學，工程項目的單件性、時代性、環境性、多要素性決定了項目信息的大規模性、變動性、多門類性，信息技術使工程成為數字工程。而數字工程的建立，使工程管理進入新階段，包括項目融資拓寬渠道、項目策劃優選優化、項目設計電腦化，項目施工管理中運籌學在工期控制上的應用，多因素分析在質量控制上的應用，動態進行投資分析等。信息化使工程管理檔案化、數字化、動態化，為工程的策劃和融資、設計、施工、運行和維修等全過程的管理提供便利的條件、全新方法和手段。

3.3 建立土木工程基于互聯網的方案優選。 施工招投標、材料設備采購、人才招聘的企業商務貿易信息系統互聯網正在逐步深入土木工程，既在提供信息服務方面發揮越來越大、越來越廣泛的作用，同時又為設計方案、施工組織方案、技術措施方案、種種合作方案有效進行比較，高效進行優化，將大大提高企業的決策能力和水平。通過電子郵件、互聯網傳遞，使建筑項目和承建商、材料供應商的信息溝通有效克服招投標過程中的信息不對稱狀態，同時增強透明度，推進公開化，網上招投標相當規模業務的開展將會更加規范市場行為，提高工作效率，降低工作成本，使招投標的競爭在更廣范圍更高的層次上進行。

4 結束語

在21世紀科技迅速發展的過程中，土木工程中信息技術的應用，不僅符合了當前社會發展的基本潮流，同時也跟上了時代的發展步伐，因而在社會發展中有著極其重要的作用。

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作者：梁端雄 單位：湖北工業大學

伴隨土木工程的現代化發展,社會人口數量的持續增多,各類空間資源日趨緊張,為解決土地資源與空間資源的緊張問題,土木工程逐步關注了地下工程的開發與建設,并令其成為有效解決上述問題的科學途徑。當前世界規模最大的地下街工程為東京地下街,深度約為100m,而我國較多一線城市也逐步建設開發了地鐵服務系統并進入到具體的項目實施階段。地下空間科學技術則實現了飛速的提升與發展。當前我國城市較多地下工程施工建設的主要方式包含暗挖、明挖、盾構、蓋挖、注漿、凍結與沉管法等,該類技術逐步躋身國際領域先進行列,并為地下空間土木工程開發提供了優質優質寶貴的實踐經驗。土木工程的科學發展還進一步推動了預應力技術的廣泛應用,令其逐步擴大至大柱網、大跨度、大開間的高層與多層、斜拉橋與連續橋等結構、大型預應力儲液池、儲倉、管樁、預應力地錨等多重預應力應用結構領域。同時預應力技術也逐步成為大型公共建筑、開間住宅的關鍵應用技術,有效解決了高、大、新、重建筑工程的建造設計難題,并發揮了獨特的作用。一般來講,人們通常習慣于用安全系數進行土木工程指標的客觀評價,實則其僅僅是由確定的相關信息實現的定值獲取,沒能全面考慮到相關設計變量之中包含的變異性,其特定的某一安全系數數值在不同的項目工程中也并不一定具有相同的作用意義。因此基于實際土木工程中包含的各類不確定性,對其展開隨機的可靠度衡量評估與力學分析也尤為重要,即土木工程應繼續開展可靠度相關理論的應用研究。

土木工程未來發展趨勢

1三S系統應用發展。三S系統由HS遙感技術、GIS地理信息技術系統與GPS全球定位技術系統構成,可實時、整體、動態的對地展開判別觀測、應用分析,因此在土木工程領域該系統發揮了顯著的優勢作用,同時具備廣闊的發展提升前景。數字化城市發展理念的提出正是基于這一三S系統發展而來,也就是說其綜合了遙感、GIS、遙測、多媒體、網絡與仿真虛擬技術對城市各項功能機制、基礎設施展開自動采集、發揮決策輔助作用并實施動態化管理監測,很明顯,當前數字化城市便是以該類數字化的處理信息技術、通信網絡技術作為發展背景的科學服務技術系統。其逐步推廣與科學應用勢必將我國城市運營與規劃建設推向嶄新的高度,促進其發展水平的持續提升。2單機方式順序科學轉變至網絡協同控制與并行設計。就復雜大型的項目工程來說,其很有可能需要較多設計部門、眾多成員的共同參與,同時還需要良好的協同合作并提供在線咨詢服務,還可由不同地域分布的分支設計機構、設計人員、協作部門單位應用多樣化平臺軟硬件與設計方式在相應規定時段內良好完成。為有效解決該類復雜系統問題應良好的應用開發土木工程設計的協同并行技術。另外,智能化建筑工程與檢測結構亦是土木工程基于信息化發展背景的未來發展的趨勢。項目管理與電子數據同樣是土木工程實現信息化發展的趨勢,工程建設施工是當今土木工程應用計算機技術的重要領域,基于系統復雜工程在施工階段中由報價投標、預算到簽訂管理合同、評定分析質量直至竣工驗收各階段均需要進行大量數據信息的處理,整體施工單位控制與輔助管理均會被納入至輔助計算機施工技術體系中。依據電子化數據查閱管理系統的應用便利性,當前國外開發研究出了無線電雙向通訊設備并廣泛用于現場工地的互通聯絡與基于GPS科學技術創建人機通訊高效便利設備。當前土木工程領域信息技術的跨越式發展已經令國際承包商真正跨越了地域壁壘,實現了共享式、協同式、智能化的行業發展。3土木工程虛擬技術將實現廣泛應用。傳統土木工程研究發展中人們只能應用特定符號、平面圖紙進行大量信息的傳遞,該類方式受到接收信息者知識結構、行業經驗等的約束限制。伴隨土木工程項目新時期復雜程度的日益強化,令該類交流方式變得越發困難,因此虛擬現實技術逐步誕生,并為工程建設中的廣泛、交叉交流創造了新型實踐方式、拓寬了其發展前景。虛擬現實技術主要將多媒體技術、計算機技術、傳感技術與網絡技術融合,將抽象的符號與圖紙合理轉化為人們的現實直觀體會與感受,可以說是一類人機交互新型科學技術,可為人們創造貼近現實、身臨其境的仿真虛擬環境,人們則好似在現實世界之中。今后土木工程領域,該類技術的優勢與特征一方面會應用于各類項目工程的投標招標領域,基于仿真虛擬環境將施工方式與過程很好展現出來。同時其在設計結構中的施工、計算等復雜過程的仿真模擬中更具有良好優勢。可通過三維圖形計算機技術完成可視化計算,通過變化設計參數的結果進行直觀顯示,有利于縮短施工設計時空,選擇最佳方案并獲取最低費用、最佳工期與最有效的資源,進而科學準確的控制土木工程整體建設水平與質量。

綜上所述,隨著信息化社會的飛速發展土木工程實現了質的飛躍,我們只有科學遵循其內涵特征、發展現狀把握工程建設未來發展趨勢動向、制定科學實踐發展策略,才能真正推進土木工程實現可持續的全面發展。

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將BIM技術應用于高校教育屬于全新領域，研究成果較少。本研究BIM技術植入土木工程材料試驗教學中，創新了試驗教學方法，培養了學生的創新思維與創新能力。

1.土木工程材料試驗現狀與評價

1.1試驗現狀

吉首大學開設的土木工程材料實驗均為實體試驗，類型包括土木工程材料的基本物理性質試驗、水泥試驗、混凝土用骨料試驗、普通混凝土試驗、砂漿試驗、砌墻磚試驗、鋼筋試驗、石油瀝青試驗等（見下表）。

1.2試驗現狀評價

如上表顯示，吉首大學開設的土木工程材料實體試驗具備如下特點：

沿襲了傳統的土木工程材料試驗教學方法，即按教學順序與教學內容安排試驗教學，需要較長時間才能完成。

需要具備較多的試驗設備與較大的試驗場地，試驗前期投資較大，設備運行費用較高。

試驗消耗資源較多，若重復試驗需要的資源更多，試驗效率不高。

試驗多為驗證性類型，設計性與綜合性試驗類型缺乏，不利于學生創新性教育。

2.基于MIB的土木工程材料試驗教學體系構建

2.1指導思想

依據“理論夠用，應用優先”的原則，選擇恰當的教學內容，采用植入式的方式構建土木工程材料BIM實驗教學體系。以直觀、生動、形象、可視、交互的教學形式取代傳統的實訓、實驗，展示土木工程材料的結構、性能、應用及儀器設備的構造、操作流程等知識難點，實現學生由“被動接受”轉變為“主動探究”的實踐教學目標。

2.2總體框架

采用傳統試驗與BIM試驗相結合的方式，將土木工程材料試驗教學內容分為實體試驗與BIM試驗兩部分。實體試驗以驗證性試驗為主，BIM試驗以設計性試驗、綜合性試驗與創新性試驗為主。實體試驗與BIM試驗自成體系又相互支撐，形成一個土木工程材料試驗的有機整體。在實際教學時，根據教學進度可平行或交叉進行（見下圖）。

2.3改革措施

2.3.1建設MIB教學隊伍

開展MIB試驗需要一批熟練掌握BIM技術的教師，因此加強BIM教學師資建設是首要任務。通過自身培訓與引進具有BIM實踐經驗的工程人員加入教師隊伍，是構建BIM技術教師團隊的有效方法。

2.3.2構建BIM試驗平臺

BIM試驗平臺是使BIM技術融入實踐教學的硬件基礎，因此學校應盡快下定決心構建。鑒于吉首大學BIM基礎較弱，為盡快形成BIM實踐教學能力，可先建設BIM模擬試驗室，以滿足相關急需課程如土木工程材料試驗教學的需求。

2.3.3創新BIM試驗教學方法

BIM試驗對于培養學生創新能力的強大作用毋庸置疑，但要處理好實體試驗與BIM試驗的正確關系。對于土木工程材料試驗來說，一定的實體試驗是必需的，因此BIM試驗只能是植入式的，不能用BIM試驗取代所有的試驗。

2.3.4制訂BIM激勵機制

BIM技術用于教學屬于新興領域，需要制訂相關激勵機制來推動BIM技術在教學中的應用。成立BIM技術應用工作室、開設BIM技術教學應用課題等，都是行之有效的方法。

3.問題與討論

3.1吉首大學目前還沒有BIM基礎，如沒有BIM技術平臺、沒有熟練掌握BIM技術的教師等，因此項目實施的前期任務艱巨。

3.2 BIM技術對于土木工程專業至關重要，因而開設BIM課程，將BIM技術應用于課程教學，是培養學生BIM技能及創新能力的有效途徑。

3.3在實際教學應用中，需要給學生強化的是BIM理念，即用工程化的數字信息描述現實世界的實體建筑，建立數字化的工程信息模型供工程全生命期使用。BIM理念與BIM軟件不是一回事，不能將BIM的作用與價值等同或歸功于BIM軟件。

3.4雖然BIM技術應用于土木工程專業教學之中還存在諸多難點，但假以時日，BIM之花一定會在土木工程專業教學苑中全面綻放。

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1 BIM技術簡述

BIM，Building Information Modeling，也稱為建筑信息模型。BIM技術通過計算機輔助設計（CAD、Revit等）創建一個虛擬的建筑，并根據工程項目真實信息不斷完善建筑模型，實現仿真模擬建筑物，從而得到多維建筑信息模型。正是由于BIM技術是將傳統的二維建筑信息轉變成三維數字化建筑信息模型，所以將其運用到工程項目的前期規劃、勘察，中期的設計、施工和后期的運營維護中，以此搭建建筑工程的集成管理平臺，創建工程項目集成管理環境。在項目中期的施工階段中，項目施工者對實際項目的任何改動，會首先在虛擬建筑上進行分析模擬，充分利用BIM技術的可視化和協同管理的優勢，得到最優方案，從而提高工作效率，縮短工期，避免現場問題發生，保證建筑項目在整個進程中以“高效率，低風險”的狀態進行。

基于在土木工程行業中擁有無可比擬的優越性，BIM技術在中國被大力推廣。如在住房和城鄉建設部印發的“2011年～2015年建筑業信息化發展綱要”中，曾經明確指出，“十二五”期間，基本實現建筑企業信息系統的普及應用，加快建筑信息模型（Bim）、基于網絡的協同工作等技術在工程中的應用。可見BIM技術的應用既符合建筑科技的發展方向，又符合國家政策導向[1]。

2 BIM技術的優勢

傳統土木工程不管是在教學還是在實際工程項目中，側重于采取二維繪圖工具繪制二維建筑結構施工圖，存在很多弊端。在運用BIM技術之后，在三維技術的基礎上搭建一個綜合性系統平臺，著重將全部施工信息聚集在一起，建成三維數字化建筑信息模型，向項目投資者、規劃設計者、施工建設者等不同的業內者提供足以覆蓋工程項目的整個周期性的各類信息。

在BIM系統中，可以將Sketchup、Rhino和FromZ的信息輸入BIM核心建模軟件之中，也可以直接使用BIM核心建模軟件實現模型的建立。多種建模軟件聯合使用，將在不影響單個軟件使用靈活性的同時，提供更全面的信息，有益于創建完整的工程項目信息模型，保證工程項目信息的一致性和完整性。除此之外，綜合運用多種建模軟件，能夠使三維模型在建筑設計中，實現能耗分析智能化。

以下工程項目，可以充分體現BIM技術在土木工程領域的優勢：

2.1 上海中心大廈

上海中心大廈項目的總高度為632米，總面積接近57萬平方米。塔樓部分總共是121層，由下往上分成了九個區段，第一個區段是精品商業；第二至第六個區段是24小時甲A級辦公區；第七至第八區段是超五星級酒店以及精品辦公區；第九區段為觀光平臺。

由于該項目施工信息量龐大，各項目團隊彼此之間進行施工信息傳遞交流的難度不斷增加，在此情況下，需要將施工信息匯總，實現動態宏觀調控；另外該項目建設周期較長，很大程度影響了工程項目的成本控制，對成本的控制亟待提高，所以在設計初期就引入了BIM技術。BIM技術充分將施工信息匯總，合理安排各部分的施工進度，更好的控制工程成本[2]。

2.2 南京青奧中心

南京青奧中心由三座建筑構成，包括一棟68層高塔樓五星級酒店、一棟58層高塔樓會議酒店及配套設施和一棟6層會議中心。兩棟超高層建筑公用5層配套用房，與會議中心在15米、21.12米處通過空中走廊聯通。

由于南京青奧中心造型復雜，無標準化單元，沒有一個部分是相同的，施工難度增加，所以在施工前必須運用BIM技術搭建三維數字化模型，根據三維模型明確各部分構件樣式和尺寸等等。除此之外，由于各部分構件造型多樣，管線施工也必須提前在BIM技術構建的模型里進行排布，之后再現場施工，這樣才能避免現場問題發生。

3 運用BIM技術需要解決的問題

（1）土木工程作為一個傳統產業，在現代高速發展的社會中，其轉型升級迫在眉睫。以BIM技術為代表的信息化和數字化，成為土木工程行業的發展方向。技術的創新，將土木工程行業由二維向三維數字化轉變。就BIM技術在中國的發展情況而言，從接受新理念到在實踐中普及，是需要經歷一個漫長的過程。我們對待新技術，不應該將其束之高閣，而應該采取積極的態度加以推廣。上海市曾頒發“上海市人民政府辦公廳轉發市建設管理委關于在本市推進建筑信息模型技術應用指導意見的通知”，要求做好工程項目對BIM技術的應用、交流和技術推廣。所以，在我們的教學和實際工程項目中，都要循序漸進地引入BIM技術，做好BIM技術培訓與應用經驗的交流；

（2）現如今的土木工程行I，普遍適應二維設計的思路，并且將二維圖紙作為建筑行業最終交付的設計成果也已經成為常態。二維設計存在的不足，也已經被當前市場所容忍。解決二維設計缺陷導致的施工問題，所需成本也相對較低。綜合各種原因，業內者更偏向于二維設計。所以，要加快BIM技術在中國的推廣，讓業內者更加清楚地了解BIM技術對工程施工的作用；

（3）運用BIM技術，通常需要用到Revit、ArchiCAD、Tekla等新型軟件，這就需要設計院引進相應的的技術人員，或者對已有的設計師進行相應軟件培訓，對于設計院來說，這也是一次革新。但是多數設計院很難實現這些條件，也成為國內BIM技術實施的一個不利因素；

（4）運用BIM技術，是將項目設計、工程施工、項目運營和后期維護等各個方面的信息匯總到一起，也就是從不同專業角度，把數據匯總后進行分析，對于工程項目設計初期，是有一定難度的，實施時間也比傳統設計所需時間長，這種現象恰好與業內者追求高效率相反。

4 BIM技術在土木工程行業的前景

在中國，BIM技術的理念正逐步為土木工程行業所了解，而從全球化的發展角度來看，BIM技術已經成為一種發展主流。當前，中國正在大規模地推進城市化進程，土木工程行業將會迎來前所未有的發展。隨著工程項目規模日益擴大，結構形式愈加復雜，尤其是超大型工程項目層出不窮，使企業和項目都面臨著巨大的投資風險、技術風險和管理風險。應用BIM技術，從根本上解決建筑生命期各階段和各專業系統間信息斷層問題，從設計、施工技術到管理全面提高信息化水平和應用效果，已成為建設企業的迫切需求[3]。

另外，我們可以在BIM技術原有基礎上，加入新興的信息技術。比如在BIM技術中引入混合現實技術（即MR），在工程項目實施之前，甲方戴上HoloLens（全息透鏡）眼鏡，就能身臨其境地走進由BIM技術構建好的三維效果圖里，察看建筑的每一個細節，甚至可以實現施工方不用看圖紙，只要戴上這個眼鏡就可以精準地按照設計組織施工。尤其是在2016年7月18日，中建一局聯合天寶公司與北京麥格天寶科技股份有限公司簽約并聲明：將攜手探索MR技術在工程建設領域的深入應用。這標志著中建一局成為中國工程建設領域第一家采用混合現實技術的企業，這一舉動，也推動BIM聯合其他新型信息技術在我國更進一步的推廣深入。

5 結語

總體來說，BIM技術作為土木工程行業的一個充滿活力的發展方向，會逐步被業內者接受并發展。當前計算機等高新技術發展迅速，BIM也會聯合其他信息技術，提高土木工程行業的信息化程度。在我國，土木工程行業需求量龐大，對BIM技術的應用也會日益增加，我國土木工程行業將會在信息化的道路上邁出重要一步。

參考文獻

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一、土木工程信息化的深刻內涵

“土木工程信息化”簡單地說就是充分利用計算機和網絡技術，在虛擬空間中實現對土木工程建設全過程的管理、監控和實施。在這個涉及領域眾多、架構極為龐大的虛擬管理系統中，利用高速發展的網絡技術，在全國各行業、各部門內實現工程建設管理與技術信息的交互共享，土木工程的建設、管理、設計、施工、監理、質量監督等部門、企業可在網絡上實現招投標、工程管理、設計施工、監理審圖、質量監督等工作；工程從業人員個人則可以以在線查詢、在線交流等形式隨時、隨地、互動、能動地通過網絡獲取數據信息、技術支持和完整的問題解決方案，使他們能夠像專家一樣得心應手地解決工程問題。可以說，“土木工程信息化系統”既是一個建設管理系統，又是一個“專家系統”。這種雙面性使參建各部門和具體的建設管理人員、技術人員有機結合在一起，提升了信息管理的時效性、科學性、透明度，將極大提高工作效率和工作水平，使整個土木工程行業的工作模式發生革命性的變化，并最終形成土木工程信息化這一新產業。

二、土木工程信息化的意義

建設土木工程信息化，是我國土木工程建設實際的現實需求，也是土木工程未來發展的戰略任務，具有深遠的意義。從國家發展戰略上看，土木工程信息化是整體提高土木工程行業建設科技水平的有力手段，并將形成土木工程信息化這樣一個新產業，土木工程信息化是提升我國綜合國力、實現富國富民理想的一大支柱；從政府管理的角度看，建設領域信息化是政府改革和建立高效、透明管理機制的催化劑從土木工程從業人員個體的角度看，土木工程信息化可極大提高他們的工作水平和工作效率，深刻影響其工作形式和思維方式，使土木工程管理與技術人員與時俱進，在信息時代更好地發揮創造力，用自己的聰明才智為國家建設做出貢獻；從土木工程企業的角度看，土木工程信息化可提高企業的裝備水平，提升企業的綜合競爭力，加速企業在宏觀及微觀上管理模式的創新，并極大提高企業的工作效率。

二、土木工程信息化建設的策略

1、建立土木工程管理的信息系統

信息技術是一項各行業普遍適用的高新技術，必須與行業技術有機結合方能發揮作用。為使信息技術在土木工程施工中規范、有序、健康、高效地向前推進，須準確高效地制定土木工程技術應用標準和標準化管理信息系統，及時修編標準，便于檢索查詢和管理有關標準，隨時隨地選用標準和對標準的執行進行檢查驗收，從而有效地推進標準化管理。信息技術給實體的數字化、時間的縮短、空間的縮小，對實體本質的把握更為科學，工程項目的單件性、時代性、環境性、多要素性決定了項目信息的大規模性、變動性、多門類性，信息技術使工程成為數字工程。而數字工程的建立，使工程管理進入新階段，包括項目融資拓寬渠道、項目策劃優選優化、項目設計電腦化，項目施工管理中運籌學在工期控制上的應用，多因素分析在質量控制上的應用，動態進行投資分析等。信息化使工程管理檔案化、數字化、動態化，為工程的策劃和融資、設計、施工、運行和維修等全過程的管理提供便利的條件、全新方法和手段。

2、建立土木工程基于互聯網的方案優選、施工招投標、材料設備采購、人才招聘的企業商務貿易信息系統

目前互聯網技術正大大深入土木工程的技術方面。通過了互聯網的信息的服務，可以讓建筑商和材料商有個良好的信息溝通，降低企業的成本。更加科學的選擇生產資料，提高企業的利潤。同時互聯網使工程變成了透明，同時又為設計方案、施工組織方案、技術措施方案的有效性進行比較，將大大提高企業的決策能力和水平。也使得網上的招標的工程更加陽光，有序健康發展。提高企業的效率。降低企業的成本。是招標投標更加得到公平、公正、公開。電子商務的采購對建筑材料，設備器材，人力資源都是一個更寬闊，更廣的領域。更好的采購設備。提高企業的效益，對雙方都是一個良好的合作平臺。提高了雙方的工作效率。這也給雙方的交易也提高了一個良好的監督平臺。土木工程的信息化是社會發表的一個必然趨勢。是土木工程信息化得到健康科學有序的發展。土木工程的信息化，既包括建筑管理的信息化也包括建筑技術開發的信息化，建筑管理的信息化應在3 個層次上展開，即在土木工程行業管理信息化、工程項目管理信息化、土木工程企業管理信息化。

3、構建企業管理、行業管理及工程管理的信息系統

現代化的信息技術是人們日常工作及生活均無法脫離的，只有與相關技術理念結合起來，才能夠將相關作用的發揮不斷的加以完善，改進前進力度，實現有序規范的模式，加強土木工程信息化建設內容的有機整合，并且將信息系統管理實現對土木工程而言是至關重要的。因此，應當加強管理及查詢的整合力度，重視土木工程項目的驗收及檢查，將檢查和審核的結果納入到信息化管理系統中，并且采取信息化的管控手段。信息技術往往會涉及到廣泛的內容，而要想將土木工程信息化建設的內容予以整合，那么就需要將各方面的管理加強，妥善的進行分析，實現決策的優化，以便于提高信息化管理水平。在編制項目計劃方面，合同簽訂及工程招標的各個階段均需要考核承包商的編制，并且將詳細周全的細則加以實施，全面剖析土木工程的施工工序及施工內容；在項目跟蹤過程上，需要將目標的針對性進一步完善，加強施工合理性，整合內外因素，改善施工力度及內部需求；在項目的優化、控制及分析上，軟件項目的管理者應當按照跟蹤所提供的信息，應用網絡技術對既定目標進分析，對糾偏對策進行研究，采取有針對性的糾偏措施。

綜上所述，隨著信息技術的迅速發展，提高信息化應用水平，實現和國際接軌，建設工程企業進行信息化建設必能不斷地總結經驗，同時，建工軟件集合企業管理與項目管理于一體，并涉及財務管理、人力資源管理等，使得日常管理能夠有序地進行，大幅度地提高管理水平和綜合效益，促使土木工程企業從粗放型向集約型轉變。

參考文獻：

[1] 楊敏，任紅林.土木工程信息化戰略及其實施構架[J].同濟大學學報，2004，（3）：302-306.

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結合社會進程的各個階段發展情況分析，土木工程建筑都起著重要的推進作用。就我國目前經濟建設情況而言，國民經濟中土木工程的作用日益重要。結合土木工程的發展歷史來看，無論是在實際應用還是科技研究方面都取得了喜人成績，特別近幾年的飛速發展，促使土木工程建設方面有了重大飛躍，本文作者結合目前土木工程建設現實科研與未來發展情況分析未來土木工程的發展形勢，結合作者觀點全面分析土木工程發展未來。

1、就目前發展形勢，分析土木工程當前形勢

目前土木工程研究的對象主要集中在以下幾個方面：

1.1高層建筑擁有全新的發展時期

目前在土木工程修建過程中，不僅原料、構造方法、施工技術等方面有所變化，自動化的施工方法也被普遍應用，建筑規模也有所增大，建筑的數量不斷增多，而且高度也有所提升。我國很多城市的建筑水平已經在世界排名中位于前列，高層建筑的發展形勢擁有了一個全新局面。

1.2目前土木工程發展情況，設計結構方面必然會有所變化

在許多情況下風荷載和地震荷載已成為結構設計的控制因素，因此大型復雜結構體系抗風抗震的設計理論及其相關問題正在被極大的關注。相關的研究課題將包括設計地震動及災害性風荷載的作用機理，特大跨度橋梁的結構體系及抗風抗震。同時，“以柔克剛”的抗震思想在結構振動控制技術中將進一步得到體現，現代振動問題正在向著自適應控制、智能控制、吸震減震技術研究方向發展，土木工程結構健康檢測、災害結構相應控制等基礎性的研究將會進一步加強。

1.3土木工程發展關注重心將轉移地下施工建設與開發方面

隨著人口數量的不斷遞增，在世界范圍內都出現空間資源利用緊張，所以開發利用地下資源將成為緩解空間緊張最有效的方法，無論是在其他國家還是國內的發展城市中，地下施工建設和開發都成為城市發展的重點。目前，國內城市應用地下工程建設技術已經能夠達到世界先進水平，這必將帶來地下空間合理利用的又一個起點。

2、科技信息化為土木工程發展帶來新的契機

隨著科技信息化的不斷進步，也帶動了其他行業的發展，這也是目前新形式下國家發展的方向。科技信息化就是利用科技設備實現現代科技提升工程效率，并且最大限度的降低工程成本。通過科技信息化建設過程，使現代化的建設理念貫穿土木工程發展全過程，甚至在以往工程建筑技術難以完成的建筑工程。通過科技信息化在土木工程方面的擴大應用，不僅提升了建筑工藝，也擴大了建筑領域，為土木工程的發展帶來了嶄新的機會。

2.1土木工程中的“三S”系統應用與推廣

遙感技術（RS）、全球定位系統（GPS）、地理信息系統（GIS）的集成綜合，構成整體，實時，動態的對地觀測，判別，分析應用，在土木工程界已發揮了巨大的作用，并具有廣闊的前景。近年來提出的“數字城市”的要領就是在“三S”系統的基礎上發展起來的，即綜合應用GIS、遙感、遙測、網絡、多媒體、及虛擬仿真對城市的基礎設施、功能機制進行自動采集，動態監測管理和輔助決策服務，顯然，“數字城市”是以數字化信息處理技術的網絡通信技術為背景的技術服務系統。這一系統的使用和全國推廣，必將把我國的城市規劃建設與運營提升到一個新的水平。

2.2技術控制方式現在以及未來發展形勢

對于一個大型的復雜工程項目，可能需要多個成員甚至多個設計部門的參與和設計，也需要其他的在線咨詢與協同工作，或由分布在不同的地域的設計人員，設計分支機構，協作單位或部門使用不同的軟硬件平臺和不同的設計手段在同一規定的時間段完成。針對電子數據與數據管理系統的方便應用，目前國外以開發出系列化的雙向無線電通訊設備，用于工地的聯絡，以及利用GPS技術的人機通訊設備。信息技術的發展，已使得國際承包商可以克服地域的壁壘。

2.3土木工程的應用離不開對于現實模擬技術

在傳統的土木工程中，人們不得不用一些平面圖紙，用特定的符號傳遞大量的信息和數據，這種方法受到信息接收者的行業、知識結構和經驗等的限制，而且隨著新時代土木工程的復雜程度的不斷提高，使得使用這種方法交流起來比較困難。虛擬現實技術為土木工程中的交流提供了一種新的前景和手段。另一方面，它在結構設計中的計算、施工過程的模擬等復雜計算過程中更有其獨特的優勢。通過計算機三維圖形技術實現可視化計算，可以將設計參數變化以后的結果直觀的顯示出來，在結構的優化設計等方面也會出現一個很大的飛躍。通過虛擬技術的應用，將設計時間和施工時間相對縮短，空問相對縮小，通過計算機計算和人機交互，對最佳方案的選擇使得獲得最佳工期、最低費用和對資源的最有效合理利用成為可能，對工程施工的質量把握的更為準確、科學。

土木工程能夠使用的時間，以及在不同空間內的發展，都成為科技人員重視的研究問題，環境對于建筑影響，以及結構在不同空間內有什么變化，也是未來一段時間的研究方向。而模擬技術的擴大應用，使這些熱點研究問題得到很好的控制和解決，土木工程的發展趨勢因為模擬技術應用而實現了更廣闊的空間。

結束語

無論是國家的發展，還是一個城市的建設，都離不開建筑業的支持，就土木工程的發展趨勢而言，不僅是國家建設的迫切需要，也是緩解空間資源緊缺最有效的方法，雖然，土木工程建筑在過去人類文明進程方面，已經取得了卓越成績，文中介紹了目前土木工程所涉及的幾個方面，也結合科技信息化下土木工程的發展趨勢有所介紹。結合土木工程這一專業現實情況而言，新技術與信息化所帶來的不僅是技術方面的革新，同時也是發展領域拓展與實現，如何能夠在國家發展與社會建設的大形勢下，土木工程行業的發展也出現革命性的轉機，這是每一位土木工程專業人員所肩負的責任與任務，希望本文能夠對有相關需要的讀者有所幫助。

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適應各類工程建設高速發展的要求，人們需要建造大規模、大跨度、高聳、輕型、大型、精密設備現代化的建筑物，既要求高質量和快速施工，又要求高經濟效益。這就向土木工程提出新的課題，并推動土木工程這門學科前進。它的發展趨向具體地表現在下述幾個方面。

1、 工程地質和地基方面。建設地區的工程地質和地基的構造及其在天然狀態下的應力情況和力學性能，不僅直接決定基礎的設計和施工，還常常關系到工程設施的選址、結構體系和建筑材料的選擇，對于地下工程影響就更大了。工程地質和地基的勘察技術，目前主要仍然是現場鉆探取樣，室內分析試驗，這是有一定局限性的。為適應現代化大型建筑的需要，急待利用現代科學技術來創造新的勘察方法。

2、工程規劃方面。以往的總體規劃常是憑借工程經驗提出若干方案，從中選優。由于土木工程設施的規模日益擴大，現在已有必要也有可能運用系統工程的理論和方法以提高規劃水平。特大的土木工程，例如高大水壩，會引起自然環境的改變，影響生態平衡和農業生產等，這類工程的社會效果是有利也有弊。在規劃中，對于趨利避害要作全面的考慮。

3、建筑材料方面。高強輕質的新材料不斷出現。比鋼輕的鋁合金、鎂合金和玻璃纖維增強塑料（玻璃鋼）已開始應用。但是這些材料有些彈性模量偏低，有些價格過高，應用范圍受到限制，因而尚待作新的探索。另外，對提高鋼材和混凝土的強度和耐久性，雖已取得顯著成果，仍繼續進展。

4、工程施工方面。隨著土木工程規模的擴大和由此產生的施工工具、設備、機械向多品種、自動化、大型化發展，施工日益走向機械化和自動化。同時組織管理開始應用系統工程的理論和方法，日益走向科學化；有些工程設施的建設繼續趨向結構和構件標準化和生產工業化。這樣，不僅可以降低造價、縮短工期、提高勞動生產率，而且可以解決特殊條件下的施工作業問題，以建造過去難以施工的工程。

5、工程設計方面。人們努力使設計盡可能符合實際情況，達到適用、經濟、安全、美觀的目的。為此，已開始采用概率統計來分析確定荷載值和材料強度值，研究自然界的風力、地震波、海浪等作用在時間、空間上的分布與統計規律，積極發展反映材料非彈性、結構大變形、結構動態以及結構與巖同作用的分析，進一步研究和完善結構可靠度極限狀態設計法和結構優化設計等理論；同時發展運用電子計算機的高效能的計算和設計方法等。

二、土木工程在未來如何發展

1、指導理論的繼續發展。在可以預見的將來，土木工程工程技術理論的核心部分仍然是力學，新的分析方法和新的數值處理方法將是土木工程中力學的突破方向。在對復雜結構、流體介質等情況下的受力分析和近似上，現有的方法仍然具有很大的局限性。更加專門化的數學在將來也應該有很大的發展，用以處理土木工程技術中復雜的數值問題。更先進的電子計算機的應用，使得對復雜的情況的模擬更有把握，更接近于現實。力學也會突破宏觀框架，向微觀發展，控制論，虛擬現實等技術也在力學中加深影響。

另一方面，土木工程學科將向周圍繼續發散，與材料，環境，化學，電子信息，機械。 城市規劃，建筑等相關學科進一步的交叉，融合，互相支持，互相服務。土木工程內部的次級學科也同時會在現實需要的推動下產生出新的學科，如對城市地下空間的大規模利用就使得新的地下規劃學科有了產生和發展的必要。不同次級學科的理論也會相互滲透，比如現在就有一些大型體育場館采用了類似橋梁的懸索結構。

2、工程實現的變化。土木建筑的最終目的是建設出合乎設計要求的工程構造物，從設計到成果中間需要一個很長的工程實現的過程。這也是土木工程一個重要的組成部分。甚至可以說是土木工程最重要的方面，有了好的理論和設計，沒有好的工程實踐，一樣不會產生一個優秀的作品。

信息時代正在迎面走來，其他學科和其他方面的新觀點新技術，必然的也會影響到土木工程。并且為這一傳統學科注入新的活力。包括控制理論，施工技術，新材料，環境工程，經濟理論等等。

2.1全過程信息化。信息化的特點將更深的滲透到未來的土木工程中，重點不僅僅限于CAD方面，也包含對工程進度的管理、運行中數據資料的收集，分析，整理；對建筑物結構，強度，可靠性的分析和相應對策的決策等。這些也是主動控制和智能化實現的基礎。

全過程信息化對今后的土木建筑構造物的維護有很大的意義。比如可以使用植入的傳感器配合電子計算機實現對建筑全方位的實時的監控，及時掌握整個建筑物的狀態。我國現在正是基本建設的，20～30年后，現在這些建筑物逐漸進入維護期。如果能在現在建造過程中就做好各種信息化準備工作，對今后維護也大有幫助。

三、土木工程未來發展趨勢

1、三S系統應用發展

三S系統由HS遙感技術、GIS地理信息技術系統與GPS全球定位技術系統構成，可實時、整體、動態的對地展開判別觀測、應用分析，因此在土木工程領域該系統發揮了顯著的優勢作用，同時具備廣闊的發展提升前景。數字化城市發展理念的提出正是基于這一三S系統發展而來，也就是說其綜合了遙感、GIS、遙測、多媒體、網絡與仿真虛擬技術對城市各項功能機制、基礎設施展開自動采集、發揮決策輔助作用并實施動態化管理監測，很明顯，當前數字化城市便是以該類數字化的處理信息技術、通信網絡技術作為發展背景的科學服務技術系統。

2、單機方式順序科學轉變至網絡協同控制與并行設計

就復雜大型的項目工程來說，其很有可能需要較多設計部門、眾多成員的共同參與，同時還需要良好的協同合作并提供在線咨詢服務，還可由不同地域分布的分支設計機構、設計人員、協作部門單位應用多樣化平臺軟硬件與設計方式在相應規定時段內良好完成。為有效解決該類復雜系統問題應良好的應用開發土木工程設計的協同并行技術。另外，智能化建筑工程與檢測結構亦是土木工程基于信息化發展背景的未來發展的趨勢。項目管理與電子數據同樣是土木工程實現信息化發展的趨勢，工程建設施工是當今土木工程應用計算機技術的重要領域，基于系統復雜工程在施工階段中由報價投標、預算到簽訂管理合同、評定分析質量直至竣工驗收各階段均需要進行大量數據信息的處理，整體施工單位控制與輔助管理均會被納入至輔助計算機施工技術體系中。當前土木工程領域信息技術的跨越式發展已經令國際承包商真正跨越了地域壁壘，實現了共享式、協同式、智能化的行業發展。

綜上所述，隨著信息化社會的飛速發展土木工程實現了質的飛躍，我們只有科學遵循其內涵特征、發展現狀把握工程建設未來發展趨勢動向、制定科學實踐發展策略，才能真正推進土木工程實現可持續的全面發展。

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關鍵詞 ：土木工程；信息化；虛擬技術；進步方向

中圖分類號：TU723文獻標識碼：A文章編號：1673-260X（2015）02-0047-02

雖然中國的土木工程建設始終處于迅速發展的狀態，尤其是近些年，伴隨高速道路、鐵路、高層建筑等各項工程的創建，使其領域更加完善，而且更多的現代化建材和新技術的使用也讓土木工程建設更加符合當今社會進步的需要，可是就現今的城市進步狀況來看，一些土木工程建設還不能滿足人們的期望.

1 土木工程的現況

1.1 土木工程建設已獲得的成就

據調研統計，中國已建完的高層建筑，高于20層的已有10000多棟.當中，有500多棟高于100m，有50多棟高于200m，有20棟高于300m.而中國現今最高的高層建筑是上海環球金融中心大樓，在2008年8月29日完工，整套設計應用了鋼筋混凝土構造（SRC構造）與鋼構造（S構造），其建筑達95層，主體高度是492.5m.就公路與鐵路方面來講，已達到了快速進步的狀態.即使中國的高速道路創建較晚，可是在2010年新建2.4萬公里，讓全國高速道路的總長度達7萬公里左右，列于世界首位.而鐵路在2010年已擁有8.5萬公里的應用里程，尤其是青藏鐵路的開通對中國鐵路業的進步來講有著跨時代的意義.當今，鐵路建造的重點為城市輕軌與地鐵兩個方面，在北京、上海等城市已實現地鐵的擴建，其開設的總里程是215公里.

1.2 預應力技術的使用

預應力技術不但在處理大、高等建筑工程的設計與創建難題中展現了其獨特的優勢，并且也促進了建筑構造的改善，比方說使用預應力拉桿可代替柱的懸掛建筑構造.

在公路建造中，使用預應力技術能較好地處理路面混凝土裂縫與縮減伸縮縫的問題，進而提升了道路的使用時間；在橋梁項目中，對于所有種類的橋梁創建，都能夠借助預應力技術處理其跨度問題；在水利工程以及其他的工程創建中，預應力構造也獲得了大量的使用，如老式建筑的加固創新、加層與拆除等.

1.3 建筑材料和施工工藝的使用

建筑建材和施工工藝的使用，重點體現在混凝土及其技術的使用.由于混凝土所達到的強度已大大超過了其工程所需要的范圍，在原材料上，活化、球狀等新型水泥與高功能的減水劑，尤其是粉煤、硅灰等超細摻合料得到了廣泛的應用；而在混凝土的操作技術方面，不同原材料的檢驗設施以及相關高新技術的使用，讓混凝土技術的有關性能設計與掌控獲得了極大的提升與完善.

1.4 建筑空間的擴展

城市建設的飛速發展和城市人口數量的不斷增多使我們的生存空間變得十分擁擠，給我們的生活帶來了極大的不便，因此，土木工程建設應尋求在空間上進行擴展，通過向高空和地下兩個方向延伸實現更大使用空間的拓展.

其中，向高空的提升，重點體現在高層建筑在其高度上的加高；而向地下的延伸，就體現在城市地鐵工程的建造，通過這些形式來減緩城市人口過于密集、交通過于擁擠的狀況，這是當今城市發展的必然走向，也是創建節約型社會的必要條件.

2 土木工程建筑施工管理重點

2.1 土木工程建筑施工質量管理

近些年，中國建筑施工工程管理質量持續提升，施工單位已逐漸了解到了施工質量對于整個工程的重要性.企業要對土木工程領域加大研究力度，全面提升建筑施工的整體質量與水準.

施工管理者對施工過程的各個環節都要加強管理，認真核查，若是發現問題，要及時找出問題的起因，避免施工當中產生的質量問題，并向施工者提供處理問題的詳細策劃.

2.2 責任制研究

土木工程中的責任研究，說的是在建筑工程項目中，對各個項目工程實施統一詳細的管理制度，把施工當中的責任分配到每個工作職工的身上.建筑工程管理的核心便是工程責任的落實，其決定了工程的質量.若是在建筑工程中，各項工作的相關職工對自己的工作不能盡心盡力，過于粗心，不能掌控施工風險，將給施工企業與施工項目帶來巨大的危害.

3 土木工程日后進步趨勢

3.1 3S系統運用發展

RS遙感技術、GIS地理信息系統技術和gps全球定位系統技術組成了3S系統，其能實時、整體、動態的對地進行辨別觀測、應用解析，所以在土木工程領域該系統展現出了較大的發展優勢.數字化城市發展觀念的提出就是在此3S系統基礎上發展而來的，也就是說其將遙感、遙測、多媒體、網絡和仿真虛擬技術綜合起來對城市各項性能、基礎設備進行自動收集，展現了決策輔助的作用且實行了動態化管理監測，數字化城市就是將此類數字化的信息處理技術、通信網絡技術當作發展前提的科學服務技術體系.其勢必把中國城市運營與規劃建造推向更高的層次，進而促進城市發展水平的不斷上升.

3.2 地下空間的可持續發展推廣

向地下空間實施推廣，則重點是把地層原始分布的狀態進行一定的更改.因為地下空間的研發與使用，會極大的影響原有的動植物和生態環境，進而對地理氣候條件帶來影響；會使地下水的分布形式發生改變，進而影響到地表的植被成長；并且對原有建筑的安全也會帶來影響，所以，在實施建筑施工前，一定要全面地考慮地上每項原有的生態環境要素，并對其實施調研與解析，從而保證對地面環境的影響可以得到較好的掌控.

3.3 防震與減災的合理實施

隨著現今各種高層建筑以及大跨結構復雜建筑物的興起，土木工程中大型的、繁瑣的構造式的抗震設計及其對應的難題也獲得了更多的關注，有關的調研包括地震動的作用原理、建筑結構的抗震原理等方面的內容.

3.4 單機方式順序科學轉變至網絡協同控制和并行設計

對于大型復雜的項目工程來講，其極有可能需要很多設計部門、大量員工的一同參與，同時還要很好的協作并為其提供在線咨詢服務，為了更好地處理此類繁瑣的系統問題需要較好的使用土木工程開發設計的協同并行技術.此外，智能化建筑工程和檢測結構也是土木工程在信息化發展前提下的進步趨勢.由于電子化數據查閱管理體系的簡便性，現今國外開發出了無線電雙向通訊設施且已大量用于現場工地的互通聯絡和基于GPS科學技術創建的人機通訊高效便利設施.現今土木工程領域信息技術的超前式進步已經讓國際承包商切實地跨越了地域壁壘，取得了智能化的行業性進步.

3.5 土木工程虛擬技術在未來將實現廣泛的應用和推廣

在傳統的土木工程研究過程中，我們常常只能使用固定的符號和平面圖紙來對信息進行傳遞和轉換，這樣的方式會受到信息接收者知識結構的約束，嚴重制約了其發展和傳遞.隨著新時期工程項目復雜系數的日益加強，這樣的交流方式則越來越困難.如此一來，使得土木工程虛擬現實技術逐步衍生出來.土木工程虛擬現實技術為土木工程建設創造了新的交流和實踐方式，同時也拓展了其發展空間.土木工程的虛擬現實技術就是把計算機技術，多媒體技術，傳感技術與網絡技術進行交叉融合，然后再把抽象的圖紙和符號合理轉換為人們的直觀感受，也可稱為人機交互的新型土木工程虛擬技術，這種技術能夠為人們創造接近現實的仿真虛擬環境.在以后的土木工程技術研究和實踐領域中，這種技術將會逐漸應用于土木建筑工程的投標、招標領域當中，與此同時，這種技術在設計過程和施工過程中將會體現更多的優勢.通過計算機技術對三維圖形進行可視化的計算，將變化設計參數結果實現系統、直觀的呈現，這樣有益于施工設計時間的縮短，實現了最佳方案的選擇，并取得了最低費用、最佳工期和資源最優化的配置，從而精準地控制了工程項目整體建設質量和水平.

參考文獻：

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Keywords: civil engineering; Information; Meaning; way

中圖分類號：G201文獻標識碼：A 文章編號：

隨著經濟持續穩定增長，城市化進程加快，加上我國已加入 WTO，進入寬領域 、多層次、 全方位對外開放的新格局，實施迎接經濟全球化挑戰的大戰略，土木工程作為國民經濟的支柱產業，在這重要的發展機遇中肩負重任，必須把握住大課題，即土木工程的信息化建設，實現更高層次的技術創新和素質提升

一、土木工程信息化的含義

“土木工程信息化”簡單地說就是充分利用計算機和網絡技術，在虛擬空間中實現對土木工程建設全過程的管理、監控和實施。在這個涉及領域眾多、架構極為龐大的虛擬管理系統中，利用高速發展的網絡技術，在全國各行業、各部門內實現工程建設管理與技術信息的交互共享，土木工程的建設、管理、設計、施工、監理、質量監督等部門、企業可在網絡上實現招投標、工程管理、設計施工、監理審圖、質量監督等工作；工程從業人員個人則可以以在線查詢、在線交流等形式隨時、隨地、互動、能動地通過網絡獲取數據信息、技術支持和完整的問題解決方案，使他們能夠像專家一樣得心應手地解決工程問題。可以說，“土木工程信息化系統”既是一個建設管理系統，又是一個“專家系統”。這種雙面性使參建各部門和具體的建設管理人員、技術人員有機結合在一起，提升了信息管理的時效性、科學性、透明度，將極大提高工作效率和工作水平，使整個土木工程行業的工作模式發生革命性的變化，并最終形成土木工程信息化這一新產業。

二、發展土木工程信息化途徑

1、土木工程設計信息化

第二次世界大戰之后的科學技術的迅速發展，使得土木工程可以以現代科學技術為依托進一步發展 。最重要的建筑材料鋼和混凝土都有了較大的發展，強度成倍提高，可靠性，耐久性等其他性能也有了很大改善 。合成材料的不斷研制，拓寬了施工中可以使用的材料的種類，而且在性能上也較過去的傳統材料更為優良，輕質 、高強的新材料的應用使得很多過去難以實現的結構成為可能。 計算機的數值分析使過去手工難以計算的而被迫簡化粗略的計算可以變為較為精確的計算分析。 例如，借助于有限元計算軟件，人們如今可以輕而易舉地求解出以前人力難以完成的復雜超靜定結構的內力和位移計算 。有限元理論與結構動力學的不斷發展，使得人們可以方便且精確的做出結構的受力和變形的計算，使得設計工作大大簡化 。而計算機輔助設計（CAD）的應用，將設計人員從繁重的手工繪圖中解放出來 更多建筑施工機械的使用，使得施工自動化程度程度大幅提高。

2、土木工程施工信息化

在施工中推廣應用自動化控制技術，可有效地完成用傳統控制方式難以實現的高難度施工項目 。例如高層建筑的垂直度的控制；大體積混凝土的施工質量控制；預拌混凝土的上料自動控制；采用同步提升技術進行大型構件和設備的整體吊裝和安裝控制、整體模具的爬升和大型腳手架的提升控制；大型橋梁懸索受力的控制；幕墻的生產和加工控制；高溫高壓的焊接質量控制；建筑物的爆破 、整體搬遷 、以及沉降觀測和數據采集，大型工業設施的三維空間管線布局的計算機模擬等等 。信息化技術將全面革新設計技術和施工技術，其應用領域將越來越廣，應用程度將越來越深，建筑工業化水平將越來越高。

3、 土木工程管理的信息系統

信息技術是一項各行業普遍適用的高新技術，必須與行業技術有機結合方能發揮作用。為使信息技術在土木工程施工中規范、有序、健康、高效地向前推進，須準確高效地制定土木工程技術應用標準和標準化管理信息系統，及時修編標準，便于檢索查詢和管理有關標準，隨時隨地選用標準和對標準的執行進行檢查驗收，從而有效地推進標準化管理。

信息技術給實體的數字化 、時間的縮短、空間的縮小，對實體本質的把握更為科學，工程項目的單件性 、時代性、 環境性、 多要素性決定了項目信息的大規模性、 變動性、 多門類性，信息技術使工程成為數字工程 。而數字工程的建立，使工程管理進入新階段，包括項目融資拓寬渠道、 項目策劃優選優化、 項目設計電腦化，項目施工管理中運籌學在工期控制上的應用，多因素分析在質量控制上的應用，動態進行投資分析等。 信息化使工程管理檔案化 、數字化、 動態化，為工程的策劃和融資、 設計 、施工、 運行和維修等全過程的管理提供便利的條件 、全新方法和手段。

信息技術實現更寬范圍的人力資源管理，更準確的會計管理 、成本管理、 融資管理、 投資管理，更優化的決策管理、 計劃管理，更高效的項目施工管理 。信息技術也使建筑師 、結構工程師 、監理工程師以及項目經理的信息更為豐富，為新產生的團隊合作關系甚至跨國的伙伴關系提供了前提。高技術的辦公環境，促進新技術的采用和人力管理理念的創新，對更有效地提高生產率提供了可能，也促進了企業文化的升級工程項目的管理必須依靠整套先進的管理理念，這種管理在國外的工程項目管理軟件中體現得淋漓盡致。 這些軟件的基本功能主要有：

（1）項目計劃的編制

在工程項目的招投標階段以及中標授標之后的合同條件都要求承包商編制切實可行的細化的施工進度計劃 ，對工程進行詳細的剖析。 軟件對一個工程項目的所有任務做出精確的時間安排，同時還對完成任務所需要的原材料 、勞動力 、設計和投資進行分析和比較，在千頭萬緒的任務中找出關鍵要緊的任務（關鍵線路）以及對任務做出合理的工期 人力與物力機具等資源的安排。

（2）項目跟蹤過程

軟件對于工程進度能夠進行動態管理和控制，它要求項目各級管理人員根據所制定的計劃和目標，要在項目實施的過程中對影響項目進展的內外部因素隨時在施工過程中進行及時、 連續 、系統的紀錄和報告并輸入計算機，也就是真實 、實時地反映工程進度，分析工程進度數據，及時反映工程項目的變化。

（3）項目的分析 、控制與優化

由于管理軟件實現了廣義的網絡技術，項目管理者根據跟蹤提供的信息，對比原計劃（或既定目標），找出偏差，分析原因，研究糾偏對策，實施糾偏措施 。軟件不但考慮時間問題， 還根據資源和費用進行分析求得一個時間短、 資源耗費少 、費用低的計劃方案，并通過軟件進行網絡計劃的優化，也就是利用時差不斷改善網絡計劃的最初方案使之獲得最佳工期 、最低費用和對資源的最有效利用。

4、建立土木工程基于互聯網的方案優選

施工招投標、材料設備采購、人才招聘的企業商務貿易信息系統互聯網正在逐步深入土木工程，既在提供信息服務方面發揮越來越大、越來越廣泛的作用，同時又為設計方案、施工組織方案、技術措施方案、種種合作方案有效進行比較，高效進行優化，將大大提高企業的決策能力和水平。通過電子郵件、互聯網傳遞，使建筑項目和承建商、材料供應商的信息溝通有效克服招投標過程中的信息不對稱狀態，同時增強透明度，推進公開化，網上招投標相當規模業務的開展將會更加規范市場行為，提高工作效率，降低工作成本，使招投標的競爭在更廣范圍更高的層次上進行。

土木工程信息化建設要與產業的結構調整和企業的“ 三改一加強” 相結合，與企業的科學管理、 技術進步相結合，要借鑒全球信息產業推進的經驗，學習各行各業推進信息化建設成果，從產業 、企業和工程實際出發，研究開發一般解決方案和個別解決方案，遵照 “政府推進、 市場引導、 企業主體、 行業突破 、區域展開、穩步推進”的方針，充分發揮大專院校、 科研院所的作用，特別是相關學會 、協會要不斷開拓創新，努力使自己伴隨著土木工程的信息化建設走進新時代，充分發揮跨行業 、跨部門專家薈萃的優勢，做出新的貢獻。

參考文獻：

[1] 李恒威. 信息技術在建筑施工技術管理中的應用[J]. 制造業自動化, 2011,(06) .

[2] 陳思遠. 論當代土木工程的信息化[J]. 科技信息, 2011,(19) .

篇11

21世紀是只是大爆炸的時代，是科技迅猛發展的時代，在這種時代背景下計算機網絡技術得到了廣泛的應用和普及。現階段，計算機在建筑方面的應用更加的深入和廣泛，計算機技術引入對于我國的建筑產業的發展起到了巨大的推動作用。具體說來，計算機技術主要應用在建筑工程中的項目管理、工程設計等方面。文中介紹了目前計算機在土木工程建設中的應用情況，就建筑工程行業如何更好發揮計算機技術的強大功能提出了幾點意見。

一、計算機技術在土木工程項目中的應用情況

（一）基于計算機技術的土木工程信息化管理

計算機技術的引入實現了土木工程項目管理的現代化、信息化，極大的提高了土木工程項目的管理效率和質量。計算機應用于土木工程管理主要是通過各種管理軟件來實現的，通過專業的管理軟件實現對工程設備、設計規劃、管理制度、工程質量、工程預算和造價、施工合同等各個環節的信息化管理。具體說來，應用于土木工程項目的管理軟件包括電算化、辦公自動化、招投標、預算造價等方面的系統軟件，這些軟件的應用為土木工程項目的管理提供了強大的技術支持，實現了土木工程項目管理的科學化、規范化和現代化[1]。

（二）計算機技術在土木工程項目輔助設計方面的應用

CAC即計算機輔助設計的簡稱，輔助設計就是通過計算機的自動編程功能實現對輸入的設計資料的優化和繪制出圖的過程。CAD在土木工程項目中發揮著巨大的優勢，表現在：（1）降低了技術人員的工作量，在傳統的建筑設計模式中，對于設計出現的問題和錯誤的整改或者是設計的調整和優化都需要大量的人力物質支持，CAD軟件自帶防錯功能，并且可以實現對設計文件的便捷修改，從而減少了重復勞動，大大降低了設計人員的勞動強度。另外，技術人員可根據自己喜好和習慣選擇特定的操作背景和方式，開拓了設計空間[2]；（2）可以確保設計的精確度。建筑設計的尺寸很大，表現在設計圖紙上需要大比例的進行縮放，在傳統的手工繪圖模式中由于縮放尺度太大會影響其精確度，這種情況給實際的施工建設帶來了一定的麻煩。CAD在縮放后也可以完全保證圖紙的精確性，同時此軟件還附帶強大的計算功能，這些優勢都極大的保證了最終設計的精確程度；（3）美化了設計成果，使設計方案更加直觀。在傳統的手工作圖模式中，經常會因為設計的誤差和錯誤進行涂改和修補，CAD軟件的應用很好的避免了這些問題，確保了設計方案的整潔和美觀。另外，利用CAD軟件進行建筑工程的設計，可以形成三維的立體模型，通過光線和陰影的設計使得設計成果更加的逼真形象[3]。

（三）基于計算機技術的虛擬仿真在土木工程中的應用

現階段，在虛擬仿真領域的主要研究包括結構建模、分析法設立和仿真系統研發。其中跟土木工程密切相關的是結構建模以及分析法的設立。上世紀80年代起我國土木工程建設引入了數字仿真技術，通過幾十年的發展，今天的仿真技術可以實現動態模擬、計算結果的自動生成等功能。計算機仿真技術的優勢表現在：（1）仿真模擬技術實現了土木工程的本構關系以及數學建模。比如混凝土的本構關系和破壞準則都有許多說法，每個破壞準則只有在一定范圍內一定情況下才適用，另外，本構關系是建立在試驗所得數據上的，不是由理論推導出來的，所以實際操作中很難分析其強度以及耐受性。利用計算機仿真技術的限元法可以對混凝土強度等指標進行分析和研究[4]；（2）仿真技術可以實現設計成果的全程仿真模擬。比如，通過計算機技術建立橋梁或者是其他建筑的仿真模型，然后對其施加壓力或者通過其他手段改變其構造，在這種變化下進行模擬受力分析可以得到準確的結果，從而可以對于建筑的力學特征進行分析和研究。

二、推動計算機技術在土木工程項目中應用的手段

（一）加強土木工程項目管理的信息化

要加強土木工程項目管理的信息化需要做到以下兩點：（1）加大對工作人員的計算機培訓力度，提升全體工程人員計算機使用意識和使用水平；（2）加大對信息化管理的宣傳力度，提高管理人員對于信息化管理重要性的認識水平，組織信息化管理教育培訓活動，引入更多的專業的信息化管理軟件。

（二）建立土木工程單位內部信息共享機制

通過計算機技術的應用在土木工程企業內部建立信息交流平臺，通過平臺建設完善企業信息共享機制。企業和員工之間充分的交流和溝通可以及時解決工程建中出現的各種問題，促使土木工程建設順利完成，同時保障了企業和員工雙向利益[5]。

（三）開發并利用各種建筑工程軟件

為了滿足時展的客觀要求，建筑企業和信息技術企業要加大開發力度，開發制造出更多的工程軟件，以實現工程建設的數字化和自動化，同時通過網絡技術的應用實現對工程的監督管理。

三、結束語

計算機技術的引入對我國建筑行業的發展起到了巨大的推動作用，計算機技術強大的聲音、圖像處理功能使工程設計更加的直觀、具體，為工程項目設計提供了真實可靠的依據。現階段計算機在建筑土木工程的設計和仿真模擬方面發揮著巨大的作用，在未來隨著科學技術的不斷進步，相信計算機技術會取得突破性進展進而開發出更多更豐富的功能，在建筑土木工程領域取得更好的應用成果。

參考文獻：

篇12

土木工程的信息化建設須致力建設三大系統。

一、建立土木工程設計、施工的技術和控制信息系統

信息技術是計算機、通信、控制及信息處理等技術的集成。 應用 信息技術系統及設備，現代建筑師可以充分直觀地展示新時代的設計理念和建筑美學，可以盡情地表達大膽的創意和神奇的構思，超越時間和空間，塑造并優化創作成果，使其創作成果達到傳統創作方式無法比擬的新境界。例如以模型為對象的三維協同設計模型，采用了模塊化的模型設計技術，使得設計 方法 從平面設計走向模型設計，由于模型設計采用數據庫技術和 網絡 技術，從而實現了共享的集成化工作模式，設計人員（多專業）在同一個模型上工作，減少了不必要的條件傳遞和確認，信息資源得到了充分共享。這些信息資源將貫穿于工程項目管理的全過程（設計、采購和施工），圖形由計算機系統自動產生，使得設計人員可以將主要精力投入到優化設計方案上，設計過程更為直觀形象。而以可視化技術為基礎的智能化設計環境，在三維模型設計技術的基礎上，充分利用可視化技術以及面向對象的軟件開發技術，以專家庫、知識庫為支撐， 研究 新的設計管理和設計模式，構造一個更易于操作、具備智能化的設計環境。 目前 許多工業項目的模型設計過程已初步應用了可視化技術，比如，實體建模，使設計過程更為直觀有效，并易于修改； 可視化的設計校審，使校審更為形象，并可與設計深度交叉； 可視化的進度審核，將設計的三維模型與項目進度資源數據庫相連，從項目進度資源數據庫抽取信息來可視化地展現和 分析 項目管理的各種狀態。

在施工中推廣應用自動化控制技術，可有效地完成用傳統控制方式難以實現的高難度施工項目。例如高層建筑的垂直度的控制； 大體積混凝土的施工質量控制； 預拌混凝土的上料自動控制； 采用同步提升技術進行大型構件和設備的整體吊裝和安裝控制、整體模具的爬升和大型腳手架的提升控制； 大型橋梁懸索受力的控制； 幕墻的生產和加工控制； 高溫高壓的焊接質量控制； 建筑物的爆破、整體搬遷、以及沉降觀測和數據采集，大型工業設施的三維空間管線布局的計算機模擬等等。信息化技術將全面革新設計技術和施工技術，其應用領域將越來越廣，應用程度將越來越深，建筑工業化水平將越來越高。

二、建立土木工程標準、行業管理、工程管理、企業管理的信息系統

信息技術是一項各行業普遍適用的高新技術，必須與行業技術有機結合方能發揮作用。為使信息技術在土木工程施工中規范、有序、健康、高效地向前推進，須準確高效地制定土木工程技術應用標準和標準化管理信息系統，及時修編標準，便于檢索查詢和管理有關標準，隨時隨地選用標準和對標準的執行進行檢查驗收，從而有效地推進標準化管理。

土木工程行業涉及的門類很多，例如土木工程、房屋工程、設備管線安裝業、裝飾裝修業，以及相關的房地產業、勘察設計業、設備半成品、鋼結構加工業等，包含的企業眾多，構成了一個龐大而復雜的行業信息集合，其信息量非常大。沒有一個規范有效的行業管理體系和高效的運作機制，將難以保證這個行業的各項工作健康、有序、高效地發展。傳統的管理方式及信息處理手段難以實現這一目標。應用現代信息技術建立高效的行業管理、工程項目管理、企業管理方面的信息管理系統，可以方便有效地對行業的有關情況

進行統計分析，制定合理的產業發展政策、產業技術政策、產業發展規劃和發展戰略提供了全新的條件與可能。目前，信息技術的應用已使得全球產業信息的獲得非常便利，可非常方便地在國內國外兩個市場同時研討，掌握人類最新管理成果，使得作為人類生存和發展密切關聯的土木工程業的管理提供了前瞻性、戰略性和更為科學的依據，使建筑行業管理上一個新的水平。

信息技術給實體的數字化、時間的縮短、空間的縮小，對實體本質的把握更為科學，工程項目的單件性、時代性、環境性、多要素性決定了項目信息的大規模性、變動性、多門類性，信息技術使工程成為數字工程。而數字工程的建立，使工程管理進入新階段，包括項目融資拓寬渠道、項目策劃優選優化、項目設計電腦化，項目施工管理中運籌學在工期控制上的應用，多因素分析在質量控制上的應用，動態進行投資分析等。信息化使工程管理檔案化、數字化、動態化，為工程的策劃和融資、設計、施工、運行和維修等全過程的管理提供便利的條件、全新方法和手段。

篇13

土木工程的信息化建設須致力建設三大系統。

一、建立土木工程設計、施工的技術和控制信息系統

信息技術是計算機、通信、控制及信息處理等技術的集成。應用信息技術系統及設備，現代建筑師可以充分直觀地展示新時代的設計理念和建筑美學，可以盡情地表達大膽的創意和神奇的構思，超越時間和空間，塑造并優化創作成果，使其創作成果達到傳統創作方式無法比擬的新境界。例如以模型為對象的三維協同設計模型，采用了模塊化的模型設計技術，使得設計方法從平面設計走向模型設計，由于模型設計采用數據庫技術和網絡技術，從而實現了共享的集成化工作模式，設計人員（多專業）在同一個模型上工作，減少了不必要的條件傳遞和確認，信息資源得到了充分共享。這些信息資源將貫穿于工程項目管理的全過程（設計、采購和施工），圖形由計算機系統自動產生，使得設計人員可以將主要精力投入到優化設計方案上，設計過程更為直觀形象。而以可視化技術為基礎的智能化設計環境，在三維模型設計技術的基礎上，充分利用可視化技術以及面向對象的軟件開發技術，以專家庫、知識庫為支撐，研究新的設計管理和設計模式，構造一個更易于操作、具備智能化的設計環境。目前許多工業項目的模型設計過程已初步應用了可視化技術，比如，實體建模，使設計過程更為直觀有效，并易于修改； 可視化的設計校審，使校審更為形象，并可與設計深度交叉； 可視化的進度審核，將設計的三維模型與項目進度資源數據庫相連，從項目進度資源數據庫抽取信息來可視化地展現和分析項目管理的各種狀態。

在施工中推廣應用自動化控制技術，可有效地完成用傳統控制方式難以實現的高難度施工項目。例如高層建筑的垂直度的控制； 大體積混凝土的施工質量控制； 預拌混凝土的上料自動控制； 采用同步提升技術進行大型構件和設備的整體吊裝和安裝控制、整體模具的爬升和大型腳手架的提升控制； 大型橋梁懸索受力的控制； 幕墻的生產和加工控制； 高溫高壓的焊接質量控制； 建筑物的爆破、整體搬遷、以及沉降觀測和數據采集，大型工業設施的三維空間管線布局的計算機模擬等等。信息化技術將全面革新設計技術和施工技術，其應用領域將越來越廣，應用程度將越來越深，建筑工業化水平將越來越高。

二、建立土木工程標準、行業管理、工程管理、企業管理的信息系統

信息技術是一項各行業普遍適用的高新技術，必須與行業技術有機結合方能發揮作用。為使信息技術在土木工程施工中規范、有序、健康、高效地向前推進，須準確高效地制定土木工程技術應用標準和標準化管理信息系統，及時修編標準，便于檢索查詢和管理有關標準，隨時隨地選用標準和對標準的執行進行檢查驗收，從而有效地推進標準化管理。

土木工程行業涉及的門類很多，例如土木工程、房屋工程、設備管線安裝業、裝飾裝修業，以及相關的房地產業、勘察設計業、設備半成品、鋼結構加工業等，包含的企業眾多，構成了一個龐大而復雜的行業信息集合，其信息量非常大。沒有一個規范有效的行業管理體系和高效的運作機制，將難以保證這個行業的各項工作健康、有序、高效地發展。傳統的管理方式及信息處理手段難以實現這一目標。應用現代信息技術建立高效的行業管理、工程項目管理、企業管理方面的信息管理系統，可以方便有效地對行業的有關情況

進行統計分析，制定合理的產業發展政策、產業技術政策、產業發展規劃和發展戰略提供了全新的條件與可能。目前，信息技術的應用已使得全球產業信息的獲得非常便利，可非常方便地在國內國外兩個市場同時研討，掌握人類最新管理成果，使得作為人類生存和發展密切關聯的土木工程業的管理提供了前瞻性、戰略性和更為科學的依據，使建筑行業管理上一個新的水平。

信息技術給實體的數字化、時間的縮短、空間的縮小，對實體本質的把握更為科學，工程項目的單件性、時代性、環境性、多要素性決定了項目信息的大規模性、變動性、多門類性，信息技術使工程成為數字工程。而數字工程的建立，使工程管理進入新階段，包括項目融資拓寬渠道、項目策劃優選優化、項目設計電腦化，項目施工管理中運籌學在工期控制上的應用，多因素分析在質量控制上的應用，動態進行投資分析等。信息化使工程管理檔案化、數字化、動態化，為工程的策劃和融資、設計、施工、運行和維修等全過程的管理提供便利的條件、全新方法和手段。

信息技術實現更寬范圍的人力資源管理，更準確的會計管理、成本管理、融資管理、投資管理，更優化的決策管理、計劃管理，更高效的項目施工管理。信息技術也使建筑師、結構工程師、監理工程師以及項目經理的信息更為豐富，為新產生的團隊合作關系甚至跨國的伙伴關系提供了前提。高技術的辦公環境，促進新技術的采用和人力管理理念的創新，對更有效地提高生產率提供了可能，也促進了企業文化的升級。

關于工程項目管理，正如山西太原化學工業設計院于萬里同志的文章《從國外工程項目管理軟件看國外工程項目管理》所言：工程項目的管理是一個多目標、既分別獨立又相互聯系的，多工序、多復雜又龐大的系統工程。一個大型復雜的工程項目的管理實際上就是利用能夠控制的資源（人力、機具、材料、資金、工期）在一定的條件下對一個既定目標（進度、質量、費用）進行科學的計劃和以更多的定量數據做深入動態分析，對于工程實施有效地調整控制，以盡可能小的投入，獲得最大的效益。工程項目的管理必須依靠整套先進的管理理念，這種管理在國外的工程項目管理軟件中體現得淋漓盡致。這些軟件的基本功能主要有：

1.項目計劃的編制。

在工程項目的招投標階段以及中標授標之后的合同條件都要求承包商編制切實可行的“細化的施工進度計劃”，對工程進行詳細的剖析。軟件對一個工程項目的所有任務做出精確的時間安排，同時還對完成任務所需要的原材料、勞動力、設計和投資進行分析和比較，在千頭萬緒的任務中找出關鍵要緊的任務（關鍵線路）以及對任務做出合理的工期、人力與物力、機具等資源的安排。

2.項目跟蹤過程。

軟件對于工程進度能夠進行動態管理和控制，它要求項目各級管理人員根據所制定的計劃和目標，要在項目實施的過程中對影響項目進展的內外部因素隨時在施工過程中進行及時、連續、系統的紀錄和報告并輸入計算機，也就是真實、實時地反映工程進度，分析工程進度數據，及時反映工程項目的變化。

3.項目的分析、控制與優化。

由于管理軟件實現了廣義的網絡技術，項目管理者根據跟蹤提供的信息，對比原計劃（或既定目標），找出偏差，分析原因，研究糾偏對策，實施糾偏措施。軟件不但考慮時間問題還根據資源和費用進行分析求得一個時間短、資源耗費少、費用低的計劃方案，并通過軟件進行網絡計劃的優化，也就是利用時差不斷改善網絡計劃的最初方案使之獲得最佳工期、最低費用和對資源的最有效利用。軟件有對工程數據與作業活動的強大過濾功能，將現行計劃執行情況與目標計劃進行數據庫比較，然后再將滯后于目標計劃的所有工作活動過濾出來，進行單獨的追趕或特別跟蹤。對于發現工期滯后的工作項目及時地采取補救措施，制定相應的追趕計劃。對于現行超前于目標計劃的工作可有意識地放慢部分超前工程項目的施工速度來降低工程成本或使總體計劃更趨于合理。

三、建立土木工程基于互聯網的方案優選、施工招投標、材料設備采購、人才招聘的企業商務貿易信息系統

互聯網正在逐步深入土木工程，既在提供信息服務方面發揮越來越大、越來越廣泛的作用，同時又為設計方案、施工組織方案、技術措施方案、種種合作方案有效進行比較，高效進行優化，將大大提高企業的決策能力和水平。

通過電子郵件、互聯網傳遞，使建筑項目和承建商、材料供應商的信息溝通有效克服招投標過程中的信息不對稱狀態，同時增強透明度，推進公開化，網上招投標相當規模業務的開展將會更加規范市場行為，提高工作效率，降低工作成本，使招投標的競爭在更廣范圍更高的層次上進行。

電子商務對建筑材料、機械設備、機具的采購顯得更為寬范圍、廣領域，甚至會進入貨物及其流通的細微部分，使需求方對貨物的質量、價格、生產方式、供貨方式、市場信譽有更深入的了解和透徹的把握。網上交易為提高效率、降低交易成果、監督交易全過程提供了可能，同時還為買賣雙方的合作經營伙伴關系起主導作用。對不正當競爭行為、誠信失缺行為進行有力遏制，促進市場健康發展。

人才上網，網上各專業專家組在網上會診技術難關和質量難題，對土木工程人力資源開發提供巨大的力量。也可以說，現代建筑企業更加依賴網上技術研發，依賴網上人才庫，只有這樣，才有可能使企業做大做強。

利用項目管理信息平臺、電子郵件、視頻會議系統三種體系，為項目提供了一種先進的現代化信息傳遞和交換手段，使項目信息共享更及時、更靈活、更廣泛，并具備了實施異地交互討論的環境，參與項目的人員在世界范圍內的任何地方都可以方便的查看項目管理信息，總部管理人員也可以同時訪問其他地方項目管理信息，隨時了解項目總體情況，通過這個數據庫把公司本部、公司分部、施工現場、分包商等緊密地聯系在一起，創造了一個異地協同工作的環境，并可實施異地指揮和控制。