شناخت مهندسی عمران

 

مهندسی عمران

در استفاده و تعاریف جدید،مهندسی عمران شاخه ای از مهندسی است که معادل و همراه است با طراحی،ساخت و نگهداری از سازه های ساخته شده ای که با زمین و یا با آب و نیز فرهنگ و زندگی شهری و مراحل تکامل آن ارتباط دارند. امروزه بیشتر مهندسین عمران با جاده ها، سازه ها، انتقال آب و سیستم های فاضلاب،کنترل سیلاب و ترافیک سرو کار دارند.

توسعه و پیشرفت مهندسی براساس مشاهدات روش های طبیعی و عکس العمل سیستم های ساخته شده انسانی بوده و پیشرفت و توسعه معادلات تجربی پایه و اساس طزاحی و مهندسی را فراهم نموده است. مهندسی عمران وسیع ترین و گسترده ترین رشته مهندسی می باشد. در حقیقت رشته مهندسی در ابتدا به دو قسمت نظامی و عمران تقسیم میگردد. تمامی تخصص های مهندسی عمران بدست آمده است. مهندسی عمران هنوز مانند یک چتری است که بسیاری از تخصص های وابسته به آن را در بر دارد.

زیر شاخه های مهندسی عمران

مهندسی عمران عمومی

مهندسی عمران عمومی راجع به کلیه مواردی که در ارتباط و رابطه متقابل پروژه های معین و ثابت با مقیاس وسیعتر می باشد .

مهندسین عمران عمومی به طور نزدیک با نقشه بردارها، مهندسین متخصص عمران کار می کنند. جهت تطبیق دادن و متناسب نمودن محل تحویل شده در پروژه های معین، ترکیب عوارض زمین بوسیله طراحی شیب بندی و هموار کردن آن (grading) ، انتقال آبهای سطحی و (کنترل طغیان و سیلابها)، تهیه پوشش و روکش ها و انتقال آب، سیستم جمع آوری و دفع فاضلاب و برق مخابرات و تفکیک اراضی.

مهندسین عمومی جهت بازدید از محل پروژه ها، توسعه و پرورش مالکیت های مشترک و توافق همسایگان و تهیه طرح های ساختمانی وقت زیادی را صرف می نمایند.

مهندسی سازه
مهندسی سازه در ارتباط با طراحی پل ها، ساختمان ها ساخت تاسیسات نفتی روی خشکی، سد ها و غیره می باشد اجزاء تشکیل دهنده مهندسی ساختمان طراحی و آنالیز سازه می باشد و کلیه مراحل طراحی ساختمان هستند. این شامل محاسبه تنش ها و نیرو های فعال در ساختمان می شود.

بعضی از مهندسین ساختمان در بخش و زمینه های گوناگون و متفاوت دیگر مشغول بکار می باشد از قبیل طراحی هواپیما و فضا پیما و حتی وسائل پزشکی.

مهندسی ژئوتکنیک

مبحث مهندسی ژئو تکنیک پایه و اساس مهندسی سازه میباشد.

در خصوص اهمیت مهندسی ژئو تکنیک به سختی می توان اغراق نمود، زیرا ساختمان و سازه بایستی در ارتباط مستقیم با زمینی که برو روی آن قرار می گیرد باشد. مهندسی ژئو تکنیک به خصوصیات و مشخصات خاک و فونداسیون و پی و دینامیک خاک بستگی دارد.

مهندسی حمل و نقل

مهندسی حمل و نقل در ارتباط با تئوری صف بندی، جریان حرکت ترافیک، طرح هندسی راه و رفتار رانندگان می باشد.عملکرد و نمود فعالیت ترافیک ازمیان استفاده مصرف سفرهای تولید شده و نیز خصوصیات و مشخصات و محاسبه عددی ترافیک تعیین می گردد که با محاسبات پیچیده ای برای حل مسائل ترافیک مواجه می باشد.
 

مهندسی محیط زیست

مهندسی محیط زیست در ارتباط است با عملکرد مواد شیمیایی و زیست شناسی موجودات و یا اتلاف گرما و  انرژی حرارتی ، تصفیه و پالایش آب و هوا و اصلاح و بهبود محل و مکان هائی که در اثر ضرر و زیان های قبلی صدمه دیده اند.

موضوعات تحت پوشش مهندسی محیط زیست عبارتند از: تصفیه آب، دفع فاضلاب ،مدیریت خسارات و صدمات و آسیب های پر خطر. مهندسی محیط زیست ارتباط دارد با هیدرولوژی و علم هوا شناسی تا جائیکه دانش راجع به آب و جریانات و دانستن چگونگی انتقال آلوده کننده ها احتیاج و نیاز می باشد. مهندسی محیط زیست همچنین شامل واکنش و مقابله در برابر آلودگی صنعتی میباشد. مهندسی محیط زیست بخش پیشرفته و مدرن بهداشت است.

چندین بخش دیگر که استفاده میشود عبارتند از: مهندسی سلامت جامعه و مهندسی سلامت محیط زیست.

 

مهندسی هیدرولیک

مهندسی هیدرولیک مبحث مرتبط با حرکت و انتقال مایعات و بطور اخص آب است.
این مبحث مهندسی بطور یقین ارتباط با طراحی پل ها ، سدها، کانال ها، اسکله ها پیدا می کند و همچنین ارتباط با هر دو موضوع مهندسی محیط زیست و بهداشت را نیز دارد.
 

علم مواد

همچنین مهندسی عمران شامل مهندسی علم مواد نیز شامل میشود. مهندس مواد با پتانسیل های که در کار مهندسی ایجاد شده شناخت بتن و فولاد  و اخیرا  پلیمر و سرامیک را شامل میگردد.

Careers( مسیرها _ راه ها )

یک ذهنیت و تصور نادرست اینست که مهندسی عمران از مرزها و محدوده ریاضیات و علوم رایانه دور است. در حقیقت بسیاری از آنچه هم اکنون در علم رایانه وجود دارد ناشی از کار و فعالیت در رشته مهندسی ساختمان است، در جائی که مهندسی سازه و مسائل آنالیز شبکه ها به معادلات موازی احتیاج دارد. همچنین مهندسین عمرانی وجود دارند که در رشته مهندسی ایمنی، تهیه روش های آماری جهت طراحی ساختمان و سازه ها، آنالیز ایمنی و فنی تخمین خسارات بیمه ای بر اساس اتفاقات طبیعی وخطرات انسانی به وجود آمده کار می کنند.

هدف از این رشته تربیت نیروهای متخصصی است که بتوانند در پروژه‌های مختلف عمرانی در زمینه‌های ساختمان‌سازی، راه‌سازی، پل‌سازی، برج‌سازی، سازه‌ها و بناهای آبی، جمع‌آوری و دفع فاضلاب و غیره مسوولیت طراحی، محاسبه، اجرا و نظارت بر اجرا را بر عهده گیرند. مهندسی عمران از جمله رشته‌هایی است که بیانگر کاربرد علم در ایجاد سازندگی و عمران است. یعنی هرچیزی که به آبادی یک کشور باز می‌گردد، مانند: سد، فرودگاه، جاده، برج، تونل، دکل‌های مخابراتی، ساختمان‌های مقاوم در برابر زمین‌لرزه، سیل و آتش و نیروگاههای برق و مصالح سبک، ارزان و با کیفیت مناسب برای ساخت و ساز، در حیطه کار مهندس عمران قرار می‌گیرد. برای آغاز تمامی پروژه‌های عمرانی به یک مهندس کارآمد عمران نیاز داریم تا علاوه بر رعایت جنبه‌های فنی و اجرایی، اقتصادی نیز عمل کند. چون اقتصادی بودن یک اصل در مهندسی عمران است.

 

وظایف یک مهندس عمران 

1. محاسبه، ساخت و اجرا ساختمانهای مختلف مسکونی، اداری و صنعتی اعم از آجری، بتنی و فولادی، نظیر ساختمانهای مسکونی ویلایی، چندطبقه، آپارتمان‌ها و برجهای بلند و همچنین کارهای ساختمانی اداره‌ها، مدرسه‌ها، بیمارستان‌ها ، کارخانه‌ها ، مراکز صنعتی و روستایی جهت تامین آب شرب مورد نیاز افراد و تأسیسات مربوطه نظیر: مخازن آب، جمع‌آوری و دفع فاضلاب‌های خانگی و صنعتی و انتقال آنها به خارج از شهر و تصفیه‌خانه‌ها.

2. انجام بسیاری از کارهای نقشه‌برداری که برای کارهای ساختمانی مختلف نظیر راه‌سازی، سدسازی،تونل سازی و غیره مورد نیاز است؛ و همچنین آشنایی با کارهای نقشه‌کشی طراحی و معماری.

3. مدیریت نمودن پروژه‌های مختلف عمرانی، سرمایه‌ای و ساخت و ساز

 

توانایی‌های مورد نیاز یک مهندس عمران

•اجتماعی بودن

یک مهندس عمران باید بسیار اجتماعی و دارای توان ایجاد ارتباط با سایرین باشد. چون رشته مهندسی عمران یک رشته گروهی است. یعنی متخصص عمران در محیط کار خود با اقشار مختلف جامعه از جامعه کارگران، تکنسین‌ها و مهندسان رشته‌های دیگر سروکار دارد و باید با همه این افراد ارتباطی قوی برقرار کند تا بتواند شاهد پیشرفت و موفقیت در کارش باشد.

•قوی بودن دروس پایه

با توجه به کمیت و کیفیت درسهایی که در این رشته ارایه می‌گردد، داوطلب باید از توان و دانش برتر در زمینه‌های ریاضی و فیزیک برخوردار باشد تا در فهم دروس پایه به مشکل بر نخورده و دروس تخصصی و فنی را به راحتی فراگرفته و در آن‌ها خبره گردند.

•سایر فاکتورها

رشته مهندسی عمران دارای دو بعد طراحی و اجرا است.در این میان عده‌ای از مهندسان جذب کارهای اجرایی می‌شوند که در این صورت باید آمادگی کار در کارگاه‌های داخل و خارج شهر را داشته باشند یعنی برای برنامه‌ریزی و سروکار داشتن با اقشار مختلف مردم آماده باشند و عده‌ای نیز جذب بعد طراحی می‌شوند که این عده نیز باید آمادگی کارهای محاسباتی را داشته باشند و از ریاضیات قوی،صبر و حوصله بسیار و قدرت تجزیه و تحلیل بالا برخوردار باشند. از این رو داشتن مهارت‌های زیر برای یک مهندس عمران ضروریست:

o        توان جسمی بالا

o        قدرت تجزیه و تحلیل بالا

o        توان محاسبه مسائل پیچیده ریاضی و فیزیک مکانیک

o        قدرت تجسم(دید مهندسی)

o        دقت در جزئیات

o        آشنايي با فهارس بها و قوانين و بخشنامه هاي جاريه

گرایش‌ها و وضعیت ادامه تحصیل در مقاطع بالاتر

معرفی گرایش‌های مقطع کارشناسی

در ایران این رشته در سطح کارشناسی دارای چهار گرایش عمران-عمران، عمران-نقشه‌برداری ، عمران-آب و عمران-زلزله ‌است.

عمران-عمران

این رشته قبلاً به مهندسی راه و ساختمان موسوم بوده و به منظور تربیت مهندسان طراح، محاسبه و اجرای پروژه‌های ساختمانی، صنعتی، راه‌سازی و تأسیسات آبی و نظارت بر حسن اجرای طرحهای عمرانی در زمینه‌های فوق و همچنین همکاری با مهندسان مشاور یا محاسبه در زمینه‌های یاد شده، به وجود آمده‌است.مانند سایر رشته‌های مهندسی،این رشته دارای ۲۳ واحد عمومی است.همچنین دانشجویان این رشته باید تعداد ۲۵ واحد را به عنوان واحد‌های پایه بگذرانند.علاوه بر این واحدها،۹۵ واحد اختصاصی که دروسی از جمله کارآموزی و پروژه‌های فولاد وبتن و راه سازی نیز جزو دروس این دانشجویان می‌باشد.با توجه به سیاستهای عمرانی و سرمایه‌گذاریهای دولت برای ایجاد ساختمان‌ها، راه‌ها، پل‌ها، سدها، نیروگاه‌های هسته‌ای و حرارتی، رفع نیازهای عمرانی در زمینه مسکن و تأسیسات آبی جهت تامین آب آشامیدنی شهرها و روستاها همچنین بازسازی مناطق جنگ‌زده اهمیت این رشته مشخص می‌شود.فارغ‌التحصیلان این رشته می‌توانند در وزارتخانه‌ها(نظیر وزارتخانه‌های راه‌ و ترابری،مسکن و شهرسازی و نیرو)و شرکتهای دولتی و خصوصی و مهندسان مشاور به کارهای طراحی، محاسبه و اجرا بپردازند.در شرایط حاضر فارغ‌التحصیلان این رشته می‌توانند در دوره‌های مختلف کارشناسی ارشد در داخل کشور ادامه تحصیل دهند(گرایش‌های این مقطع در ذیل مقاله آمده‌است). دارا بودن دانش قوی ریاضی و فیزیک و توانایی جسمانی از ضروریات این رشته‌است. حدود ۱۰ درصد از دروس این دوره عملی است و از دروس تخصصی آن می‌توان این دروس را نام برد:

•        استاتیک

•        مقاومت مصالح

•        طراحی سازه‌های فولادی و بتنی

•        مهندسی پی

•        مکانیک خاک

•        مکانیک سیالات

•        هیدرولیک

•        هیدرولوژی

•        تحلیل سازه‌ها

•        راه‌سازی

عمران-نقشه‌برداری

طراحی و اجرای برنامه‌های عمرانی و مطالعات مربوط به زمین مستلزم وجود اطلاع دقیق مهندسی(مسطحاتی، ارتفاعی،چگونگی) به صورت نقشه‌های گوناگون(ترسیمی، رقمی، تصویری) از منطقه مورد نظر است.مجموعه نقشه‌برداری پاسخگوی این نیازها به گونه‌ای هماهنگ با دیگر رشته‌های عمران است و هدفش تربیت افرادی است که آگاهی علمی کافی و مهارت فنی لازم را در زمینه نقشه‌برداری داشته باشند. داوطلبان ورود به این رشته باید در ریاضیات(هندسه، مثلثات) و فیزیک دوره دبیرستان قوی بوده علاقه‌مندی و آمادگی جسمی(برای کارهای صحرایی و غیره) لازم را دارا باشند.بعضی دروس تخصصی این رشته عبارت‌اند از:

•        راه سازی

•        تئوری خطاها

•        جغرافیای ایران

•        نقشه‌برداری

•        ژئودزی(جهت تعیین شکل زمین)

•        فتوگرامتری زمینی و هوایی(عکسهای هوایی)

•        کارتوگرافی

•        هیدروگرافی(نقشه‌برداری از بستر دریا)

•        پروژه

•        کارآموزی.

بعضی توانایی‌های دانش‌آموختگان این رشته عبارت‌اند از: مدیریت گروه‌های اجرایی در عملیات نقشه‌برداری، طرح و برنامه‌های سیستم نقشه، محاسبات و برنامه‌ریزی در زمینه‌های مختلف فنی نقشه‌برداری، تدریس و آموزش در دوره کاردانی(پس از طی دوره مربوط به تعلیم و تربیت). امکان ادامه تحصیل در این رشته تا حد کارشناسی ارشد در داخل و در سطوح بالاتر در خارج از کشور موجود است. سازمان نقشه‌برداری وزارت برنامه و بودجه، وزارت راه و ترابری، وزارت نفت، سازمان آب ، سازمان بنادر و کشتیرانی، اداره جغرافیایـی ارتش و سپاه و بخش خصوصـی و غیره از جمله محلهای جذب فارغ‌التحصیلان این رشته‌است. زیربنای کلیه کارهای عمرانی نقشه برداری است و با توجه به لزوم انجام دادن کارهای عمرانی، فارغ‌التحصیلان آن سریعا جذب بازار کار می‌شوند. داوطلبان باید به سختی کار در بیابان و کوهستان و شرایط سخت نقشه‌برداری توجه داشته باشند.

عمران-آب

این دوره(کارشناسی) به منظور تربیت متخصصانی تدوین شده‌است که بتوانند در زمینه‌های شناخت منابع آب و کنترل و بهسازی کیفیت منابع آب اطلاعات لازم را به دست آورند تا بتوانند در مراحل مختلف طراحی ، نظارت و مدیریت پروژه‌های آب کار کنند.با توجه به اینکه توسعه کشور در زمینه‌های کشاورزی، صنعتی ، عمران و غیره بستگی به میزان آب قابل استفاده دارد می‌توان صنعت آب را در ایران در زمره صنایع مادر به حساب آورد.داوطلبان ورود به این دوره‌ها باید در دروس ریاضی، فیزیک و شیمی دبیرستان قوی بوده، علاقه‌مندی و استعداد لازم(خصوصا در زمینه طراحی) را داشته باشند. دروس این دوره‌ها به صورت عمومی، پایه، اصلی، تخصصی،انتخابی و کارآموزی (کارآموزی صحرایی پروژه تخصصی و کارآموزی تخصصی) است. بعضی دروس اصلی و تخصصی این گرایش‌ها عبارت‌اند از :

•        مکانیک خاک

•        هواشناسی

•        هیدرولیک

•        هیدرولوژی

•        آبهای زیرزمینی

•        سدهای کوتاه

•        مهندسی پی

فارغ‌التحصیلان این دوره‌ها تواناییهای لازم را در زمینه‌های مربوط به کارشناسی مطالعه منابع آب ، تأسیسات آبی و سازه‌های هیدرولیکی، کارشناسی آب و فاضلاب و نظارت بر حسن اجرای طرحهای آبی را خواهند داشت. سازمان آب، وزارت جهاد کشاورزی، وزارت نیرو و بخش خصوصی و غیره از جمله مراکز جذب فارغ‌التحصیلان این دوره‌است. یکی از امتیازات این گرایش‌ها آن است که علاوه بر محاسبات سازه‌ای، وارد محاسبات هیدرولوژی و هیدرولیک نیز شده و بر وسعت کار می‌افزاید.

عمران-زلزله

این رشته که اکثراً با عمران-سازه یکسان پنداشته می‌شود، در حقیقت کاربردی جداگونه دارد. در رشته سازه هدف بیشتر تحلیل رفتارهای درونی و تحلیل اعضا و مدل نمودن سازه برای بارهای استاتیکی می‌باشد در حالیکه در رشته عمران-زلزله هدف آنالیز و بررسی نیروهای خارجی و دینامیکی وجانبی،بررسی نحوه عملکرد، راهکارهای مقابله و بررسی رفتار لرزه‌ای سازه می‌باشد.

این رشته نسبت به گرایشهای دیگر عمران در کشور ما نوپا بوده و در سالهای اخیر و خصوصاً بعد از زلزله‌های مهمی چون رودبار و بم آئین نامه‌هایی برای تخصیص ضرایب محاسباتی برای آن در نظر گرفته شده‌است که آخرین آئین نامه مورد استفاده در این بخش آئین نامه ۲۸۰۰ ویرایش سوم می‌باشد.

وضعیت ادامه تحصیل در مقاطع بالاتر

رشته مهندسی عمران در ایران تا مقطع دکتری تدریس می‌شود و لذا راه برای ادامه تحصیلات باز است. فارغ‌التحصیل مقطع کارشناسی می‌تواند در مقطع کارشناسی ارشد در گرایشهای مختلف زیر به تحصیل ادامه دهد:

•        مهندسی سازه

•        سازه‌های هیدرولیکی

•        مهندسی زلزله

•        راه و ترابری

•        مکانیک خاک و پی

•        مهندسی آب

•        سازه‌های دریایی

•        مهندسی مدیریت ساخت

•        مهندسی برنامه‌ریزی حمل و نقل

•        مهندسی نقشه‌برداری فتوگرافی

•        مهندسی محیط زیست

 

مهندسی آب در دو گرایش هیدرولیک و منابع آب در دانشگاه های ایران ارائه می شود.== تاريخچه مهندسي عمران در ايران ==