土木工程

滨海新区中心商务区的大规模土木工程施工

胡佛水壩是美國最大的水利工程

土木工程是指一切和水、土、文化有關的基礎建設的計劃、建造和維修。現時一般的土木工作項目包括：道路、水利、渠務、防災工程及交通等。過去曾經將一切非軍事用途的民用工程項目，歸類入本類，但隨著工程科學日益廣闊，不少原來屬於土木工程範圍的內容都已經獨立成科。

历史

古代土木工程

古代土木工程的历史跨度大致可以化分为从旧石器时代到17世纪中叶。这一时期的土木工程十分原始，建筑材料主要使用石块、草筋、土坯等自然材料，建筑工具也是十分简陋的斧、锤、刀、铲等手工工具，修建设施主要依靠经验，没有什么系统的理论。

近代土木工程

近代土木工程的历史跨度，一般认为时从17世纪中叶到第二次世界大战前后，共计300餘年。这一时期，土木工程逐渐成为一门独立学科。1638年意大利学者伽利略发表了《关于两门新科学的对话》，首次用公式表达了樑的设计理论。1687年牛顿总结出力学三大定律，为土木工程奠定了力学分析的基础。随后在材料力学、弹性力学和材料强度理论的基础上，法国的纳维于1825年建立了土木工程中结构设计的容许应力法。从此，土木工程便有了比较系统的理论指导。

材料方面，1824年波特兰水泥的发明以及1867年钢筋混凝土开始应用是土木工程史上的历史性事件。由于混凝土及鋼材的大规模生产得以实现，使得土木工程师可以运用这些材料建造巨型和复杂的工程设施。

现代土木工程

第二次世界大战之后的科学技术的迅速发展，使得土木工程可以以现代科学技术为依托进一步发展。 最重要的建築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。

合成材料的不断研制，拓宽了施工中可以使用的材料的種類，而且在性能上也较过去的传统材料更为优良，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。

计算机的数值分析使过去手工難以计算的而被迫簡化粗略的計算可以变为较为精确的計算分析。例如，借助于有限元計算軟件，人们如今可以轻而易举地求解出以前人力難以完成的複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断发展，使得人们可以方便且精确的做出结构的受力和形變的计算，使得设计工作大大简化。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。更多建築施工機械的使用，使得施工自動化程度程度大幅提高。

分支

中華民國參考美國及歐盟、荷蘭、日本等國之土木工程分類體系，區分為：

• 土木工程（國內學術體制有學系、所，如：土木工程、土木與工程資訊、土木與水資源工程）
• 水利工程（國內學術體制有學系、所，如：河海工程、水利工程與資源保育、水利及海洋工程、水文科學）
• 環境工程（國內學術體制有學系、所，如：環境工程、環境工程與科學、水資源與環境工程）
• 海洋工程（國內學術體制有學系、所，如：河海工程、海洋、科學及海洋工程、水利及海洋工程、海洋環境工程）
• 運輸工程（國內學術體制有學系、所，如：交通工程、運輸工程、運輸科技與管理）
• 給水及污水工程（國內學術體制屬於水利工程或環境工程）
• 結構工程（國內學術體制屬於土木工程）
• 地質及大地工程（國內學術體制有學系、所，如：地質科學、應用地質）
• 營建工程（國內學術體制有學系、所，如：營建工程、營建科技、營建與物業管理、營建工程及不動產物業管理）
• 材料科學（國內學術體制有學系、所，如：材料工程、材料科學與工程）
• 測量工程（國內學術體制有學系、所，如：測量工程、空間資訊）
• 地政及都市計劃（國內學術體制有學系、所，如：地政、都市計畫、都市規劃與防災、建築與城鄉）
• 防災及地震工程（國內學術體制有學系、所，如：土木與防災、防災科技、地震與防災工程）
• 水土保持工程（國內學術體制有學系、所，如：水土保持、水土保持技術）
• 礦冶工程（國內學術體制有學系、所，如：資源工程、材料及資源工程）