Generalmente, la construcción integral de una instalación de ingeniería pasará por tres etapas: estudio, diseño y construcción, lo que requiere el uso de estudio de ingeniería geológica, estudio hidrogeológico, estudio de ingeniería, mecánica de suelos, ingeniería mecánica, diseño de ingeniería, materiales de construcción, equipos de construcción, maquinaria de ingeniería, economía de la construcción y otras disciplinas, tecnología de la construcción, organización de la construcción y otros campos, así como tecnología de pruebas mecánicas e informáticas. Por tanto, la ingeniería civil es una disciplina integral que abarca una amplia gama de temas.
Con el avance de la ciencia y la tecnología y el desarrollo de la práctica de la ingeniería, la disciplina de la ingeniería civil también se ha convertido en un sistema integral con amplias connotaciones, numerosas categorías y estructuras complejas. Por ejemplo, en términos de las funciones de las instalaciones de ingeniería construidas por la ingeniería civil, algunas se utilizan para residencia y vivienda, o incluso como tumbas "enterradas bajo tierra"; algunas se utilizan como lugares para actividades de producción, otras se utilizan para la tierra, el mar y; transporte aéreo; algunos se utilizan para la conservación del agua; otros se utilizan como herramientas para la transmisión de información; otros se utilizan como medio de transmisión de energía, etc. Esto requiere que la ingeniería civil utilice de manera integral diversas condiciones materiales para satisfacer diversas necesidades. La ingeniería civil ha desarrollado muchas subdisciplinas, como la ingeniería de viviendas, la ingeniería ferroviaria, la ingeniería de carreteras, la ingeniería de aeropuertos, la ingeniería de puentes, la ingeniería de túneles y subterráneos, la ingeniería de estructuras especiales, la ingeniería de suministro y drenaje de agua, la ingeniería de calefacción urbana y suministro de gas, la ingeniería portuaria. , ingeniería de conservación de agua, etc. disciplina. Algunas ramas, como la ingeniería de conservación de agua, se han separado de la ingeniería civil y se han convertido en un sistema de disciplina independiente debido al creciente número de objetos de ingeniería y al desarrollo de ciencia y tecnología especializadas, pero en gran medida todavía tienen las características de la ingeniería civil. ingeniería.
La ingeniería civil social se desarrolló con el desarrollo de la sociedad humana. Las instalaciones de ingeniería que construye reflejan el desarrollo socioeconómico, cultural, científico y tecnológico de varios períodos históricos, por lo que la ingeniería civil se ha convertido en uno de los testigos del desarrollo social e histórico. En la antigüedad, la gente comenzó a construir casas, caminos, puentes y zanjas sencillas para satisfacer las necesidades de la vida y la producción sencillas. Más tarde, para satisfacer las necesidades de la guerra, la producción y la vida, y la propagación religiosa, la gente construyó ciudades, canales, palacios, templos y otros edificios. Muchas instalaciones de ingeniería famosas muestran la creatividad de la humanidad en este período histórico. Por ejemplo, la Gran Muralla China, Dujiangyan, el Gran Canal, el Puente Zhaozhou y la torre de madera en Yingxian, las pirámides en Egipto, el Partenón en Grecia, el proyecto de suministro de agua en Roma, el Coliseo (Coliseo) y muchos otros. iglesias y palacios famosos.
Después de la revolución industrial, especialmente en el siglo XX, por un lado, la sociedad ha planteado nuevas demandas para la ingeniería civil, por otro lado, todos los campos de la sociedad han creado buenas condiciones para el progreso de la ingeniería civil; Ingeniería civil. Por ejemplo, la realización de la producción industrializada de materiales de construcción (acero, cemento), los avances en maquinaria y tecnología energética y la teoría del diseño han proporcionado apoyo material y técnico a la ingeniería civil. Por tanto, la ingeniería civil se desarrolló a pasos agigantados durante este período. En todo el mundo han surgido modernas plantas industriales a gran escala, rascacielos, centrales nucleares, carreteras y ferrocarriles, puentes de gran luz, tuberías de transporte de gran diámetro, largos túneles, grandes canales, presas, grandes aeropuertos, grandes puertos y proyectos marítimos. mundo. La ingeniería civil moderna continúa creando un nuevo entorno material para la sociedad humana y se ha convertido en una parte importante de la civilización moderna de la sociedad humana.
La ingeniería civil práctica es una asignatura altamente práctica. La ingeniería civil temprana se desarrolló a través de la práctica de la ingeniería, resumiendo experiencias exitosas y, especialmente, aprendiendo de las lecciones del fracaso. A partir del siglo XVII, la mecánica moderna liderada por Galileo y Newton se combinó con la práctica de la ingeniería civil, formando gradualmente la mecánica de materiales, la mecánica estructural, la mecánica de fluidos y la mecánica de rocas como las disciplinas teóricas básicas de la ingeniería civil. Sólo así la ingeniería civil podrá pasar gradualmente de la experiencia a la ciencia. En el proceso de desarrollo de la ingeniería civil, la experiencia práctica en ingeniería a menudo precede a la teoría, y los accidentes de ingeniería a menudo presentan nuevos factores imprevistos, lo que desencadena la investigación y el desarrollo de nuevas teorías. Hasta ahora, el tratamiento de muchos problemas de ingeniería todavía depende en gran medida de la experiencia práctica.
Hay dos razones por las que el desarrollo de la tecnología de ingeniería civil se basa principalmente en la práctica de la ingeniería en lugar de experimentos científicos e investigaciones teóricas: en primer lugar, algunas condiciones objetivas son demasiado complejas para realizar experimentos en interiores o pruebas de campo y análisis teóricos fielmente. . Por ejemplo, la deformación por tensión de cimientos, túneles y proyectos subterráneos y sus cambios a lo largo del tiempo aún deben analizarse y juzgarse con referencia a la experiencia en ingeniería. En segundo lugar, sólo mediante la realización de nuevas prácticas de ingeniería se pueden revelar nuevos problemas.
Por ejemplo, cuando se construyen edificios de gran altura, torres imponentes y puentes de gran luz, se resaltan los problemas de resistencia al viento y a los terremotos del proyecto, y se pueden desarrollar nuevas teorías y nuevas tecnologías en esta área.
Unidad de tecnología, economía y arte arquitectónico. Las personas se esfuerzan por construir una instalación de ingeniería de la manera más económica para satisfacer las necesidades predeterminadas de los usuarios, incluidos los requisitos estéticos. La economía de un proyecto está estrechamente relacionada con diversas actividades técnicas. La economía del proyecto se refleja, en primer lugar, en la elección del lugar y la planificación general y, en segundo lugar, en el diseño y la tecnología de construcción. La inversión total en la construcción del proyecto, los beneficios económicos una vez completado el proyecto y los costos de mantenimiento durante su uso son aspectos importantes para medir la economía del proyecto. Estas cuestiones técnicas están estrechamente relacionadas y deben considerarse de manera integral.
Como una especie de arte espacial, las instalaciones de ingeniería civil que cumplen requisitos funcionales se expresan primero a través del diseño general, la forma del cuerpo, la proporción de tamaño de cada parte, las líneas, los colores, las sombras claras y oscuras y el entorno. medio ambiente, incluida su relación con la naturaleza. La armonía del paisaje, en segundo lugar, se refleja a través de la decoración local adjunta a las instalaciones de ingeniería; La forma y decoración de las instalaciones de ingeniería también pueden reflejar el estilo local, el estilo nacional y el estilo de la época. Una instalación de ingeniería hermosa y exitosa puede agregar belleza al paisaje circundante y a la apariencia de la ciudad, brindando a la gente disfrute estético; por el contrario, puede dañar el medio ambiente;