الهندسة المدنية

مهندسو مدنيون من سلطة وادي تينيسي يراقبون النظام الهيدروليكي لنموذج مصغر لسد تيليكو

الهندسة المدنية هي تخصص هندسي مهني يتعامل مع تصميم وبناء وصيانة البيئة المادية والطبيعية ، بما في ذلك الأشغال العامة مثل الطرق والجسور والقنوات والسدود والمطارات وأنظمة الصرف الصحي وخطوط الأنابيب والمكونات الهيكلية للمباني والسكك الحديدية. [1] [2 ]

تنقسم الهندسة المدنية تقليديًا إلى عدد من التخصصات الفرعية. وتعتبر ثاني أقدم تخصص هندسي بعد الهندسة العسكرية ، [3] ويتم تعريفها للتمييز بين الهندسة غير العسكرية والهندسة العسكرية. [4] يمكن أن تتم الهندسة المدنية في القطاع العام من إدارات الأشغال العامة البلدية إلى وكالات الحكومة الفيدرالية، وفي القطاع الخاص من الشركات المحلية إلى شركات Fortune Global 500. [5]

تاريخ

الهندسة المدنية كتخصص

الهندسة المدنية هي تطبيق المبادئ الفيزيائية والعلمية لحل مشاكل المجتمع، ويرتبط تاريخها ارتباطًا وثيقًا بالتقدم في فهم الفيزياء والرياضيات عبر التاريخ . ولأن الهندسة المدنية مهنة واسعة النطاق، تشمل العديد من التخصصات الفرعية المتخصصة، فإن تاريخها مرتبط بمعرفة الهياكل وعلوم المواد والجغرافيا والجيولوجيا والتربة وعلم المياه وعلوم البيئة والميكانيكا وإدارة المشاريع وغيرها من المجالات. [ 6 ]

طوال التاريخ القديم والعصور الوسطى، كان معظم التصميمات المعمارية والبناء يتم تنفيذها من قبل الحرفيين ، مثل عمال البناء والنجارين ، الذين ارتقوا إلى دور البناة المهرة . تم الاحتفاظ بالمعرفة في النقابات ونادرًا ما حل محلها التقدم. كانت الهياكل والطرق والبنية الأساسية الموجودة متكررة، وكانت الزيادة في الحجم تدريجية. [7]

أحد أقدم الأمثلة على النهج العلمي في حل المشكلات الفيزيائية والرياضية التي يمكن تطبيقها على الهندسة المدنية هو عمل أرخميدس في القرن الثالث قبل الميلاد، بما في ذلك مبدأ أرخميدس ، الذي يدعم فهمنا للطفو ، والحلول العملية مثل لولب أرخميدس . استخدم براهماجوبتا ، وهو عالم رياضيات هندي، الحساب في القرن السابع الميلادي، استنادًا إلى الأرقام الهندوسية العربية، لحسابات الحفر (الحجم). [8]

مهنة الهندسة المدنية

كانت الهندسة أحد جوانب الحياة منذ بداية الوجود البشري. ربما بدأت ممارسة الهندسة المدنية في الفترة ما بين 4000 و2000 قبل الميلاد في مصر القديمة وحضارة وادي السند وبلاد ما بين النهرين (العراق القديم) عندما بدأ البشر في التخلي عن الحياة البدوية ، مما أدى إلى الحاجة إلى بناء المأوى. خلال هذا الوقت، أصبحت وسائل النقل ذات أهمية متزايدة مما أدى إلى تطوير العجلة والإبحار .

قام ليونارد أويلر بتطوير نظرية تفسر انبعاج الأعمدة.

حتى العصر الحديث لم يكن هناك تمييز واضح بين الهندسة المدنية والهندسة المعمارية، وكان مصطلح المهندس والمعماري عبارة عن اختلافات جغرافية تشير إلى نفس المهنة، وغالبًا ما يتم استخدامهما بالتبادل. [9] تشكل منشآت الأهرامات في مصر ( حوالي  2700-2500 قبل الميلاد) بعضًا من أولى حالات تشييد الهياكل الكبيرة في التاريخ. تشمل منشآت الهندسة المدنية التاريخية القديمة الأخرى نظام إدارة مياه القناة في إيران الحديثة (أقدمها يزيد عمره عن 3000 عام وأطول من 71 كيلومترًا (44 ميلًا) [10]والبارثينون بواسطة إكتينوس في اليونان القديمة (447-438 قبل الميلاد)، وطريق أبيان بواسطة المهندسين الرومان ( حوالي  312 قبل الميلادوسور الصين العظيم بواسطة الجنرال منغ تيان بأوامر من الإمبراطور تشين شي هوانغ تي ( حوالي  220 قبل الميلاد ) [11] والستوبا التي تم بناؤها في سريلانكا القديمة مثل جيتافانارامايا وأعمال الري المكثفة في أنورادهابورا . قام الرومان بتطوير الهياكل المدنية في جميع أنحاء إمبراطوريتهم، بما في ذلك على وجه الخصوص القنوات المائية ، والجزر ، والموانئ، والجسور، والسدود، والطرق.

قناة مائية رومانية [بُنيت حوالي عام  19 قبل الميلادبونت دو جارد ، فرنسا
تشيتشن إيتزا كانت مدينة كبيرة في المكسيك بناها شعب المايا في فترة ما قبل كولومبوس. يغطي معبد العمود الشمالي الشرقي أيضًا قناة تنقل كل مياه الأمطار من المجمع على بعد حوالي 40 مترًا (130 قدمًا) إلى ريجولادا، وهي بئر ماء سابقة .

في القرن الثامن عشر، تم صياغة مصطلح الهندسة المدنية ليشمل كل الأشياء المدنية على عكس الهندسة العسكرية. [4] في عام 1747، تم إنشاء أول مؤسسة لتدريس الهندسة المدنية، وهي المدرسة الوطنية للجسور والطرق ، في فرنسا؛ وتبع ذلك المزيد من الأمثلة في دول أوروبية أخرى، مثل إسبانيا. [12] كان أول مهندس مدني معلن عن نفسه هو جون سميتون ، الذي بنى منارة إيديستون . [3] [11] في عام 1771، شكل سميتون وبعض زملائه جمعية سميتون للمهندسين المدنيين، وهي مجموعة من قادة المهنة الذين التقوا بشكل غير رسمي على العشاء. وعلى الرغم من وجود أدلة على بعض الاجتماعات الفنية، إلا أنها لم تكن أكثر من جمعية اجتماعية.

جون سميتون "أبو الهندسة المدنية"

في عام 1818 تأسست مؤسسة المهندسين المدنيين في لندن، [13] وفي عام 1820 أصبح المهندس البارز توماس تيلفورد أول رئيس لها. حصلت المؤسسة على ميثاق ملكي في عام 1828، والذي اعترف رسميًا بالهندسة المدنية كمهنة. وقد حدد ميثاقها الهندسة المدنية على النحو التالي:

فن توجيه مصادر الطاقة العظيمة في الطبيعة لاستخدام الإنسان وراحته، كوسيلة للإنتاج والحركة في الدول، سواء للتجارة الخارجية أو الداخلية، كما هو مطبق في بناء الطرق والجسور والقنوات المائية والملاحة النهرية والأرصفة للتواصل والتبادل الداخلي، وفي بناء الموانئ والمرافئ والموانئ البحرية وحواجز الأمواج والمنائر، وفي فن الملاحة بالقوة الاصطناعية لأغراض التجارة، وفي بناء الآلات وتطبيقها، وفي تصريف المياه في المدن والبلدات. [14]

تعليم الهندسة المدنية

كانت أول كلية خاصة لتدريس الهندسة المدنية في الولايات المتحدة هي جامعة نورويتش ، التي أسسها الكابتن ألدين بارتريدج عام 1819. [15] وقد مُنحت أول درجة في الهندسة المدنية في الولايات المتحدة من معهد رينسيلار للفنون التطبيقية عام 1835. [16] [17] وقد مُنحت أول درجة من هذا النوع لامرأة من جامعة كورنيل إلى نورا ستانتون بلاتش عام 1905. [18]

في المملكة المتحدة خلال أوائل القرن التاسع عشر، أدى التقسيم بين الهندسة المدنية والهندسة العسكرية (التي تخدمها الأكاديمية العسكرية الملكية في ووليتش )، إلى جانب متطلبات الثورة الصناعية، إلى ظهور مبادرات جديدة للتعليم الهندسي: تم تأسيس فئة الهندسة المدنية والتعدين في كلية كينجز لندن في عام 1838، وذلك بشكل أساسي كاستجابة لنمو نظام السكك الحديدية والحاجة إلى المزيد من المهندسين المؤهلين، كما تم تأسيس الكلية الخاصة للمهندسين المدنيين في بوتني في عام 1839، وتم إنشاء أول كرسي للهندسة في المملكة المتحدة في جامعة غلاسكو في عام 1840.

تعليم

عادةً ما يحمل المهندسون المدنيون درجة أكاديمية في الهندسة المدنية. تتراوح مدة الدراسة من ثلاث إلى خمس سنوات، وتُسمى الدرجة المكتملة بكالوريوس في التكنولوجيا أو بكالوريوس في الهندسة . يشمل المنهج الدراسي عمومًا فصولًا في الفيزياء والرياضيات وإدارة المشاريع والتصميم ومواضيع محددة في الهندسة المدنية. بعد أخذ دورات أساسية في معظم التخصصات الفرعية للهندسة المدنية، ينتقلون إلى التخصص في تخصص فرعي واحد أو أكثر على مستويات متقدمة. في حين أن درجة البكالوريوس (BEng / BSc) توفر عادةً للطلاب الناجحين مؤهلات معتمدة من الصناعة، تقدم بعض المؤسسات الأكاديمية درجات الدراسات العليا (MEng / MSc)، والتي تسمح للطلاب بمزيد من التخصص في مجال اهتمامهم الخاص. [19]

استطلاع رأي الطلاب مع أستاذ في جامعة هلسنكي للتكنولوجيا في أواخر القرن التاسع عشر.

مهندسين ممارسين

في معظم البلدان، تمثل درجة البكالوريوس في الهندسة الخطوة الأولى نحو الحصول على الشهادة المهنية ، وتقوم هيئة مهنية بإصدار شهادة لبرنامج الدرجة. بعد إكمال برنامج الدرجة المعتمدة، يجب على المهندس تلبية مجموعة من المتطلبات بما في ذلك الخبرة العملية ومتطلبات الامتحان قبل الحصول على الشهادة. بمجرد الحصول على الشهادة، يتم تعيين المهندس كمهندس محترف (في الولايات المتحدة وكندا وجنوب إفريقيا)، أو مهندس معتمد (في معظم دول الكومنولث )، أو مهندس محترف معتمد (في أستراليا ونيوزيلندا ) ، أو مهندس أوروبي (في معظم دول الاتحاد الأوروبي ). هناك اتفاقيات دولية بين الهيئات المهنية ذات الصلة للسماح للمهندسين بممارسة المهنة عبر الحدود الوطنية.

تختلف فوائد الشهادة حسب الموقع. على سبيل المثال، في الولايات المتحدة وكندا، "لا يجوز إلا للمهندس المحترف المرخص له إعداد وتوقيع وختم وتقديم مخططات ورسومات هندسية إلى سلطة عامة للموافقة عليها، أو ختم أعمال هندسية للعملاء من القطاعين العام والخاص". [20] يتم فرض هذا الشرط بموجب القانون الإقليمي مثل قانون المهندسين في كيبيك . [21] لم يتم سن مثل هذا التشريع في دول أخرى بما في ذلك المملكة المتحدة. في أستراليا، يقتصر ترخيص الدولة للمهندسين على ولاية كوينزلاند . تحافظ جميع هيئات التصديق تقريبًا على مدونة أخلاقية يجب على جميع الأعضاء الالتزام بها. [22]

يجب على المهندسين الالتزام بقانون العقود في علاقاتهم التعاقدية مع الأطراف الأخرى. وفي الحالات التي يفشل فيها عمل المهندس، فقد يخضع لقانون المسؤولية التقصيرية ، وفي الحالات القصوى، قد يتعرض لتهم جنائية. [23] كما يجب أن يتوافق عمل المهندس مع العديد من القواعد واللوائح الأخرى مثل قوانين البناء وقانون البيئة .

التخصصات الفرعية

جسر أكاشي كايكيو في اليابان، وهو ثاني أطول جسر معلق في العالم حاليًا.

يوجد عدد من التخصصات الفرعية ضمن المجال الواسع للهندسة المدنية. يعمل المهندسون المدنيون العامون بشكل وثيق مع المساحين والمهندسين المدنيين المتخصصين لتصميم التسوية والصرف والأرصفة وإمدادات المياه وخدمة الصرف الصحي والسدود وإمدادات الكهرباء والاتصالات. يُشار إلى الهندسة المدنية العامة أيضًا باسم هندسة الموقع، وهي فرع من فروع الهندسة المدنية يركز بشكل أساسي على تحويل مساحة من الأرض من استخدام إلى آخر. يقضي مهندسو الموقع وقتًا في زيارة مواقع المشروع والاجتماع مع أصحاب المصلحة وإعداد خطط البناء. يطبق المهندسون المدنيون مبادئ الهندسة الجيوتقنية والهندسة الإنشائية والهندسة البيئية وهندسة النقل وهندسة البناء على المشاريع السكنية والتجارية والصناعية والأشغال العامة من جميع الأحجام ومستويات البناء.

الهندسة الساحلية

Oosterscheldekering ، حاجز عرام العواصف في هولندا.

تهتم الهندسة الساحلية بإدارة المناطق الساحلية. وفي بعض الولايات القضائية، تعني مصطلحات الدفاع البحري والحماية الساحلية الدفاع ضد الفيضانات والتآكل على التوالي. والدفاع الساحلي هو المصطلح الأكثر تقليدية، لكن إدارة السواحل أصبحت شائعة أيضًا.

هندسة البناء

تتضمن هندسة البناء التخطيط والتنفيذ ونقل المواد وتطوير الموقع بناءً على الهندسة الهيدروليكية والبيئية والبنيوية والجيوتقنية. نظرًا لأن شركات البناء تميل إلى تحمل مخاطر تجارية أعلى من أنواع أخرى من شركات الهندسة المدنية، فإن مهندسي البناء غالبًا ما يشاركون في معاملات أكثر شبهاً بالأعمال التجارية، مثل صياغة ومراجعة العقود وتقييم العمليات اللوجستية ومراقبة أسعار التوريد.

تظهر الصورة مهندسين مدنيين يعملون/يخططون في موقع ما

هندسة الزلازل

اختبار تصادم الزلازل، الذي يقوم به المهندسون لتحديد مسؤولية الهياكل

تتضمن هندسة الزلازل تصميم هياكل لتحمل التعرضات الخطيرة للزلازل. هندسة الزلازل هي فرع من فروع الهندسة الإنشائية. الأهداف الرئيسية لهندسة الزلازل هي [24] فهم تفاعل الهياكل على الأرض المهتزة؛ توقع عواقب الزلازل المحتملة؛ وتصميم وبناء وصيانة الهياكل للعمل في حالة الزلازل بما يتوافق مع قواعد البناء .

الهندسة البيئية

خور ملوث بالمياه الملوثة

الهندسة البيئية هو المصطلح المعاصر للهندسة الصحية ، على الرغم من أن الهندسة الصحية لم تكن تشمل تقليديًا الكثير من أعمال إدارة النفايات الخطرة وإصلاح البيئة التي تغطيها الهندسة البيئية. هندسة الصحة العامة وهندسة الصحة البيئية هي مصطلحات أخرى مستخدمة.

تتعامل الهندسة البيئية مع معالجة النفايات الكيميائية أو البيولوجية أو الحرارية، وتنقية المياه والهواء، وإصلاح المواقع الملوثة بعد التخلص من النفايات أو التلوث العرضي. ومن بين الموضوعات التي تغطيها الهندسة البيئية نقل الملوثات، وتنقية المياه ، ومعالجة مياه الصرف الصحي ، وتلوث الهواء، ومعالجة النفايات الصلبة ، وإعادة التدوير ، وإدارة النفايات الخطرة . يدير المهندسون البيئيون الحد من التلوث، والهندسة الخضراء ، والبيئة الصناعية . كما يجمع المهندسون البيئيون المعلومات حول العواقب البيئية للإجراءات المقترحة.

الهندسة الجنائية

الهندسة الجنائية هي التحقيق في المواد أو المنتجات أو الهياكل أو المكونات التي تفشل أو لا تعمل أو تؤدي وظيفتها كما هو مقصود، مما يتسبب في إصابة شخصية أو تلف الممتلكات. يتم التعامل مع عواقب الفشل بموجب قانون مسؤولية المنتج. يتعامل المجال أيضًا مع تتبع العمليات والإجراءات التي تؤدي إلى حوادث أثناء تشغيل المركبات أو الآلات. يتم تطبيق الموضوع بشكل شائع في قضايا القانون المدني، على الرغم من أنه قد يكون مفيدًا في قضايا القانون الجنائي. بشكل عام، الغرض من تحقيق الهندسة الجنائية هو تحديد سبب أو أسباب الفشل بهدف تحسين أداء أو عمر أحد المكونات، أو مساعدة المحكمة في تحديد وقائع الحادث. يمكن أن يشمل أيضًا التحقيق في مطالبات الملكية الفكرية، وخاصة براءات الاختراع .

الهندسة الجيوتقنية

مخطط طوري للتربة يوضح أوزان وأحجام الهواء والتربة والماء والفراغات.

تدرس الهندسة الجيوتقنية الصخور والتربة التي تدعم أنظمة الهندسة المدنية. يتم تطبيق المعرفة المستمدة من مجال علوم التربة وعلوم المواد والميكانيكا والهيدروليكا لتصميم الأساسات والجدران الاستنادية وغيرها من الهياكل بأمان واقتصاد . أدت الجهود البيئية لحماية المياه الجوفية والحفاظ على مكبات النفايات بأمان إلى ظهور مجال بحثي جديد يسمى الهندسة الجيولوجية البيئية. [25] [26]

يمثل تحديد خصائص التربة تحديات للمهندسين الجيوتقنيين. غالبًا ما يتم تحديد الظروف الحدودية جيدًا في فروع أخرى من الهندسة المدنية، ولكن على عكس الفولاذ أو الخرسانة، يصعب التنبؤ بخصائص التربة وسلوكها بسبب تقلبها وحدود التحقيق . علاوة على ذلك، تُظهر التربة قوة وصلابة وتمددًا غير خطي (يعتمد على الإجهاد ) (تغير الحجم المرتبط بتطبيق إجهاد القص )، مما يجعل دراسة ميكانيكا التربة أكثر صعوبة. [25] غالبًا ما يعمل المهندسون الجيوتقنيون مع الجيولوجيين المحترفين ومحترفي الهندسة الجيولوجية وعلماء التربة. [27]

علوم وهندسة المواد

يرتبط علم المواد ارتباطًا وثيقًا بالهندسة المدنية. فهو يدرس الخصائص الأساسية للمواد، ويتعامل مع السيراميك مثل الخرسانة والخرسانة الإسفلتية المختلطة، والمعادن القوية مثل الألومنيوم والصلب، والبوليمرات الصلبة بالحرارة بما في ذلك بولي ميثيل ميثاكريلات (PMMA) وألياف الكربون.

تتضمن هندسة المواد الحماية والوقاية (الدهانات والتشطيبات). يجمع السبائك بين نوعين من المعادن لإنتاج معدن آخر بخصائص مرغوبة. وهو يشتمل على عناصر الفيزياء والكيمياء التطبيقية . مع الاهتمام الإعلامي الأخير بعلم النانو وتكنولوجيا النانو ، كانت هندسة المواد في طليعة البحث الأكاديمي. كما أنها جزء مهم من الهندسة الجنائية وتحليل الفشل .

تطوير وتخطيط الموقع

مسودة خطة للموقع المقترح متعدد الاستخدامات

يركز تطوير الموقع ، المعروف أيضًا باسم تخطيط الموقع ، على إمكانات التخطيط والتطوير للموقع بالإضافة إلى معالجة التأثيرات المحتملة الناجمة عن مشكلات التصاريح والتحديات البيئية . [28]

الهندسة الإنشائية

رسوم متحركة لعملية بناء برج خليفة
مثال على بناء الأساس الضحل

تهتم الهندسة الإنشائية بالتصميم الإنشائي والتحليل الإنشائي للمباني والجسور والأبراج والجسور العلوية والأنفاق والهياكل البحرية مثل حقول النفط والغاز في البحر والهياكل الجوية وغيرها من الهياكل. يتضمن هذا تحديد الأحمال التي تؤثر على الهيكل والقوى والإجهادات التي تنشأ داخل هذا الهيكل بسبب تلك الأحمال، ثم تصميم الهيكل لدعم ومقاومة تلك الأحمال بنجاح. يمكن أن تكون الأحمال وزنًا ذاتيًا للهياكل، أو حمولة ميتة أخرى، أو أحمال حية، أو حمولة متحركة (عجلات)، أو حمولة رياح، أو حمولة زلزالية، أو حمولة من تغير درجة الحرارة وما إلى ذلك. يجب على مهندس الإنشاءات تصميم الهياكل لتكون آمنة لمستخدميها وللوفاء بنجاح بالوظيفة المصممة من أجلها (لكي تكون صالحة للخدمة ). نظرًا لطبيعة بعض ظروف التحميل، ظهرت تخصصات فرعية ضمن الهندسة الإنشائية، بما في ذلك هندسة الرياح وهندسة الزلازل. [29]

تشمل اعتبارات التصميم قوة وصلابة واستقرار الهيكل عند تعرضه لأحمال قد تكون ثابتة، مثل الأثاث أو الوزن الذاتي، أو ديناميكية، مثل الرياح أو الزلازل أو أحمال الحشود أو المركبات، أو مؤقتة، مثل أحمال البناء المؤقتة أو الصدمات. تشمل الاعتبارات الأخرى التكلفة وقابلية البناء والسلامة والجماليات والاستدامة .

المسح

المسح هو العملية التي يقيس بها المساح أبعادًا معينة تحدث على سطح الأرض أو بالقرب منه. تُستخدم معدات المسح مثل المستويات والمزواة لقياس الانحراف الزاوي والمسافات الأفقية والرأسية والمنحدرة بدقة. مع الحوسبة، حلت القياسات الإلكترونية للمسافة (EDM) ومحطات القياس الكلية ومسح نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) والمسح بالليزر إلى حد كبير محل الأدوات التقليدية. يتم تحويل البيانات التي تم جمعها عن طريق قياس المسح إلى تمثيل بياني لسطح الأرض في شكل خريطة. ثم يستخدم المهندسون المدنيون والمقاولون ووكلاء العقارات هذه المعلومات للتصميم والبناء والتجارة على التوالي. يجب تحديد حجم عناصر الهيكل ووضعها فيما يتعلق ببعضها البعض وحدود الموقع والهياكل المجاورة.

على الرغم من أن المساحة مهنة مميزة لها مؤهلات وترتيبات ترخيص منفصلة، ​​إلا أن المهندسين المدنيين يتلقون تدريبًا على أساسيات المساحة ورسم الخرائط، بالإضافة إلى أنظمة المعلومات الجغرافية . كما يقوم المساحون أيضًا بتخطيط مسارات السكك الحديدية ومسارات الترام والطرق السريعة والطرق وخطوط الأنابيب والشوارع بالإضافة إلى تحديد مواقع البنية التحتية الأخرى، مثل الموانئ ، قبل البناء.

مسح الأراضي
النظر من خلال EDM

في الولايات المتحدة وكندا والمملكة المتحدة ومعظم دول الكومنولث، تعتبر مساحة الأراضي مهنة منفصلة ومتميزة. لا يُعتبر مساحو الأراضي مهندسين، ولديهم جمعيات مهنية ومتطلبات ترخيص خاصة بهم. عادةً ما تكون خدمات مساح الأراضي المرخص مطلوبة لمسوحات الحدود (لتحديد حدود قطعة أرض باستخدام وصفها القانوني) وخطط التقسيم (قطعة أرض أو خريطة تستند إلى مسح قطعة أرض، مع رسم خطوط حدودية داخل القطعة الأكبر للإشارة إلى إنشاء خطوط حدود وطرق جديدة)، وكلاهما يُشار إليه عمومًا باسم المسح العقاري .

علامة المسح العقاري التابعة لمكتب إدارة الأراضي من عام 1992 في سان كزافييه، أريزونا .
مسح البناء

يتم إجراء مسح البناء بشكل عام بواسطة فنيين متخصصين. وعلى عكس مساحي الأراضي، لا تتمتع الخطة الناتجة بوضع قانوني. يقوم مساحو البناء بالمهام التالية:

  • مسح الظروف الحالية لموقع العمل المستقبلي، بما في ذلك التضاريس والمباني والبنية التحتية القائمة والبنية التحتية تحت الأرض عندما يكون ذلك ممكنا؛
  • "التخطيط" أو "الإعداد": وضع نقاط مرجعية وعلامات لتوجيه بناء الهياكل الجديدة مثل الطرق أو المباني؛
  • التحقق من موقع المنشآت أثناء البناء؛
  • المسح كما تم تنفيذه: هو مسح يتم إجراؤه في نهاية مشروع البناء للتأكد من أن العمل المصرح به تم إكماله وفقًا للمواصفات المحددة في الخطط.

هندسة النقل

تهتم هندسة النقل بنقل الأشخاص والبضائع بكفاءة وأمان وبطريقة مواتية لمجتمع نابض بالحياة. يتضمن ذلك تحديد وتصميم وإنشاء وصيانة البنية التحتية للنقل والتي تشمل الشوارع والقنوات والطرق السريعة وأنظمة السكك الحديدية والمطارات والموانئ ووسائل النقل الجماعي . ويشمل مجالات مثل تصميم النقل وتخطيط النقل وهندسة المرور وبعض جوانب الهندسة الحضرية ونظرية الطوابير وهندسة الرصف ونظام النقل الذكي وإدارة البنية التحتية.

الهندسة البلدية أو الحضرية

تحاول هندسة هذا الدوار في بريستول بإنجلترا جعل حركة المرور حرة
بحيرة تشابولتيبيك

تهتم الهندسة البلدية بالبنية التحتية للبلدية. وهذا يشمل تحديد وتصميم وإنشاء وصيانة الشوارع والأرصفة وشبكات إمدادات المياه والصرف الصحي وإضاءة الشوارع وإدارة النفايات الصلبة البلدية والتخلص منها ومستودعات التخزين لمختلف المواد السائبة المستخدمة في الصيانة والأشغال العامة (الملح والرمل وما إلى ذلك) والحدائق العامة والبنية التحتية للدراجات . وفي حالة شبكات المرافق تحت الأرض ، فقد تشمل أيضًا الجزء المدني (القنوات وغرف الوصول) من شبكات التوزيع المحلية للخدمات الكهربائية والاتصالات. ويمكن أن تشمل أيضًا تحسين شبكات جمع النفايات وخدمة الحافلات . تتداخل بعض هذه التخصصات مع تخصصات الهندسة المدنية الأخرى، ومع ذلك تركز الهندسة البلدية على تنسيق شبكات وخدمات البنية التحتية هذه، حيث يتم بناؤها غالبًا في وقت واحد، وإدارتها من قبل نفس السلطة البلدية. قد يصمم مهندسو البلديات أيضًا الأعمال المدنية للموقع للمباني الكبيرة أو المصانع أو الحرم الجامعي الصناعي (أي طرق الوصول ومواقف السيارات وإمدادات المياه الصالحة للشرب ومعالجة أو معالجة مياه الصرف الصحي وتصريف الموقع وما إلى ذلك).

هندسة الموارد المائية

سد هوفر

تهتم هندسة الموارد المائية بجمع وإدارة المياه (كمورد طبيعي ). وكتخصص، فإنها تجمع بالتالي بين عناصر علم المياه، وعلوم البيئة، والأرصاد الجوية ، والحفاظ على الموارد ، وإدارة الموارد . ويرتبط هذا المجال من الهندسة المدنية بالتنبؤ وإدارة كل من جودة وكمية المياه في كل من الموارد الجوفية ( الطبقات الجوفية ) وفوق الأرض (البحيرات والأنهار والجداول). ويقوم مهندسو الموارد المائية بتحليل ونمذجة مناطق صغيرة جدًا إلى كبيرة جدًا من الأرض للتنبؤ بكمية ومحتوى المياه أثناء تدفقها إلى داخل أو عبر أو خارج منشأة. ومع ذلك، قد يُترك التصميم الفعلي للمنشأة لمهندسين آخرين.

تهتم الهندسة الهيدروليكية بتدفق ونقل السوائل، وخاصة الماء. يرتبط هذا المجال من الهندسة المدنية ارتباطًا وثيقًا بتصميم خطوط الأنابيب وشبكة إمدادات المياه ومرافق الصرف الصحي (بما في ذلك الجسور والسدود والقنوات والقنوات السفلية ومجاري العواصف ) والقنوات. يصمم مهندسو الهيدروليك هذه المرافق باستخدام مفاهيم ضغط السوائل واستاتيكا السوائل وديناميكيات السوائل والهيدروليكا ، من بين أمور أخرى .

عجلة فالكيرك في اسكتلندا

أنظمة الهندسة المدنية

أنظمة الهندسة المدنية هي تخصص يعزز استخدام التفكير النظمي لإدارة التعقيد والتغيير في الهندسة المدنية ضمن سياقها العام الأوسع. يفترض أن التطوير المناسب للبنية التحتية للهندسة المدنية يتطلب فهمًا شاملًا ومتماسكًا للعلاقات بين جميع العوامل الحاسمة التي تساهم في نجاح المشاريع مع التأكيد في نفس الوقت على أهمية الاهتمام بالتفاصيل الفنية. الغرض منه هو المساعدة في دمج دورة حياة مشروع الهندسة المدنية بالكامل من التصور، من خلال التخطيط والتصميم والتصنيع والتشغيل إلى إيقاف التشغيل. [30] [31]

انظر أيضا

الجمعيات

مراجع

  1. ^ "تاريخ وتراث الهندسة المدنية". الجمعية الأمريكية للمهندسين المدنيين . مؤرشف من الأصل في 16 فبراير 2007. تم الاسترجاع في 8 أغسطس 2007 .
  2. ^ "ما هي الهندسة المدنية". مؤسسة المهندسين المدنيين . 14 يناير 2022. تم استرجاعه في 15 مايو 2017 .
  3. ^ ab "ما هي الهندسة المدنية؟". الجمعية الكندية للهندسة المدنية . مؤرشف من الأصل في 12 أغسطس 2007. تم الاسترجاع في 8 أغسطس 2007 .
  4. ^ "الهندسة المدنية". موسوعة بريتانيكا . تم استرجاعه في 9 أغسطس 2007 .
  5. ^ "العمل في القطاع العام مقابل القطاع الخاص لمحترفي الهندسة المدنية". بودكاست الهندسة المدنية . معهد إدارة الهندسة. 5 يونيو 2019.
  6. ^ بافايستوك، نيك (8 أغسطس 2013). "إذن، ماذا يفعل المهندس المدني بالضبط؟". الغارديان . تم الاسترجاع في 11 سبتمبر 2020 .
  7. ^ Saouma, Victor E. "Lecture Notes in Structural Engineering" (PDF) . جامعة كولورادو. مؤرشف من الأصل (PDF) في 19 أبريل 2011. تم الاسترجاع في 2 نوفمبر 2007 .
  8. ^ كولبروك، هنري توماس (1817). الجبر: مع الحساب والقياس. لندن.
  9. ^ موراي، بيتر (1986). عمارة عصر النهضة الإيطالية. دار نشر كنوبف دوبلداي. رقم ISBN 0-8052-1082-2.[ الصفحة المطلوبة ]
  10. ^ مايس، ل. (2010). تقنيات المياه القديمة . سبرينغر. ص. 4. ISBN 978-90-481-8631-0.
  11. ^ ab Oakes, William C.; Leone, Les L.; Gunn, Craig J. (2001). هندسة مستقبلك . دار نشر Great Lakes Press. رقم ISBN 978-1-881018-57-5.
  12. ^ Dirección General de Obras Públicas إسبانيا (1856). ذكرى عن حالة الأعمال العامة في إسبانيا في عام 1856 والتي تم تقديمها حصريًا. ريال. وزارة التحفيز من قبل الإدارة العامة للأعمال العامة. مدريد: الصحافة الوطنية.
  13. ^ "تاريخنا". مؤسسة المهندسين المدنيين. 2 ديسمبر 2015. تم استرجاعه في 12 أبريل 2018 .
  14. ^ "موقع مؤسسة المهندسين المدنيين" . تم استرجاعه في 26 ديسمبر 2007 .
  15. ^ "موقع جامعة نورويتش". مؤرشف من الأصل في 6 يوليو 2014. تم الاسترجاع في 15 ديسمبر 2008 .
  16. ^ جريجس، فرانسيس إي جونيور. "آموس إيتون كان على حق!". مجلة القضايا المهنية في التعليم والممارسة الهندسية ، المجلد 123، العدد 1، يناير 1997، ص 30-34.
  17. ^ "RPI Timeline". مؤرشف من الأصل في 2 يوليو 2014. اطلع عليه بتاريخ 14 سبتمبر 2007 .
  18. ^ “نورا ستانتون بلاتش بارني”. الموسوعة البريطانية على الانترنت . تم الاسترجاع 8 أكتوبر 2010 .
  19. ^ "Cite Postgrad". مؤرشف من الأصل في 6 نوفمبر 2008.
  20. ^ "لماذا يجب عليك الحصول على ترخيص؟". الجمعية الوطنية للمهندسين المحترفين . مؤرشف من الأصل في 4 يونيو 2005. تم الاسترجاع في 11 أغسطس 2007 .
  21. ^ "قانون المهندسين". قوانين وأنظمة كيبيك (CanLII) . مؤرشف من الأصل في 5 أكتوبر 2006. تم استرجاعه في 11 أغسطس 2007 .
  22. ^ "مدونات وإرشادات الأخلاقيات". مركز الأخلاقيات على الإنترنت . مؤرشف من الأصل في 2 فبراير 2016. استرجاع 11 أغسطس 2007 .
  23. ^ "بدء محاكمة جنائية في قضية سيركل لاين في سنغافورة". مهندس مدني جديد . تم استرجاعه في 16 نوفمبر 2013 .
  24. ^ تشن، دبليو إف؛ سكاثورن، سي. (2003)، "الفصل 2"، دليل هندسة الزلازل ، دار نشر سي آر سي، رقم ISBN 0-8493-0068-1
  25. ^ ab Mitchell, James Kenneth (1993). Fundamentals of Soil Behavior (الطبعة الثانية). John Wiley and Sons. ص 1-2.
  26. ^ شروف، أرفيند ف.؛ شاه، دانانجاي ل. (2003). ميكانيكا التربة والهندسة الجيوتقنية . تايلور وفرانسيس. ص 1-2.
  27. ^ "الهندسة الجيوتقنية/الجيولوجية" (PDF) . المهن المهنية في صناعة المعادن . المعهد الأسترالي للتعدين والمعادن. مؤرشف من الأصل (PDF) في 20 يوليو 2008. تم الاسترجاع في 30 مايو 2018 .
  28. ^ "تطوير وتخطيط الموقع". مجموعة نوبيس . تم الاسترجاع في 7 سبتمبر 2020 .
  29. ^ نارايانان، ر؛ بيبي، أ (2003). مقدمة في التصميم للمهندسين المدنيين . لندن: سبون.
  30. ^ لابي، صموئيل (2014). مقدمة إلى أنظمة الهندسة المدنية: منظور الأنظمة لتطوير مرافق الهندسة المدنية. جون وايلي. ISBN 978-0-470-53063-4.
  31. ^ بلوكلي، ديفيد؛ جودفري، باتريك (2017). القيام بذلك بشكل مختلف: أنظمة لإعادة التفكير في البنية الأساسية (الطبعة الثانية). لندن: دار نشر آي سي إي. رقم ISBN 978-0-7277-6082-1.

قراءة إضافية

  • بلوكلي، ديفيد (2014). الهندسة الإنشائية: مقدمة قصيرة جدًا . نيويورك: مطبعة جامعة أكسفورد. ISBN 978-0-19-967193-9.
  • تشن، دبليو إف؛ ليو، جي واي ريتشارد، محرران (2002). دليل الهندسة المدنية . دار نشر سي آر سي. رقم ISBN 978-0-8493-0958-8.
  • موير وود، ديفيد (2012). الهندسة المدنية: مقدمة قصيرة للغاية . نيويورك: مطبعة جامعة أكسفورد . ISBN 978-0-19-957863-4.
  • Ricketts, Jonathan T.; Loftin, M. Kent; Merritt, Frederick S., eds. (2004). دليل معياري للمهندسين المدنيين (الطبعة الخامسة). McGraw Hill. ISBN 978-0-07-136473-7.
  • مؤسسة المهندسين المدنيين
  • قاعدة بيانات برامج الهندسة المدنية
  • مؤسسة مساحي الهندسة المدنية
  • دروس الهندسة المدنية من MIT OpenCourseWare
تم الاسترجاع من "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=الهندسة_المدنية&oldid=1257790786"
Original text
Rate this translation
Your feedback will be used to help improve Google Translate