مهندسی عمران چیست؟

مقدمه

مجموعه مهندسی عمران یا رشته عمران یکی از رشته های پر اهمیت و جذاب در مجموعه رشته های آزمون سراسری است که داوطلب در گروه آزمایشی علوم ریاضی و فنی می تواند آن را انتخاب کند. پیشرفت سریع جوامع و نیازهای روز افزون آنها به انجام طرحهای مختلف عمرانی از یک طرف و رشد و توسعه علوم مختلف از طرف دیگر، ایجاب می نماید تا با یک برنامه ریزی صحیح و همه جانبه و پرورش استعدادهای جوان و نیز استفاده بهینه از ابزار و امکانات موجود در جامعه ، گامی بلند  در جهت ترقی و تعالی جامعه برداشته شود.

تعریف و شرح

تاریخچه ی مهندسی عمران به اصطلاح Civil engineering به قرن هجدهم باز می‌گردد. در آن زمان مهندسی عمران در مقابل مهندسی نظامی  Military engineering قرار داشت. اصطلاحی که به همه ی امور مهندسی که به مسایل ساخت و ساز بناهای دست ساز بشر باز می‌گشت. مانند سدها، ساختمان ها، پل‌ها و کانال‌ها گفته می‌شد. البته طی گذشت سال های متمادی و با پیشرفت علم و تخصصی شدن علوم، به مرور علوم مختلف، از جمله مکانیک Civil engineering جدا شده اما این اصطلاح هم چنان نام خود را برای عمران حفظ مهندسی کرد.

این رشته قبلا به مهندسی راه و ساختمان موسوم بوده و به منظور تربیت مهندسان طراح ، محاسبه و اجرای پروژه‌های ساختمانی، صنعتی ، راه‌سازی و تاسیسات 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 آمده است. قسمت عمده دروس این رشته را مجموعه متنوعی از دروس نظری و پروژه‌های طراحی تشکیل می‌دهد و کنار آنها تعدادی دروس آزمایشگاهی و کارگاهی و نیز دو دوره کارآموزی در طی دو تابستان پیش‌بینی شده است. 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 تاسیسات 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 شرکتهای خصوصی و مهندسان مشاور به کارهای طراحی ، محاسبه و اجرا بپردازند. در شرایط حاضر فارغ‌التحصیلان این رشته می‌توانند در دوره‌های مختلف کارشناسی ارشد سازه (آنالیز و طرح سازه‌ها) ، خاک و پی (مطالعه مسائل مربوط به رفتار خاکها و محاسبات پی‌ها) ، راه و ترابری (طرح راهها و شبکه ترابری) ، سازه‌های آبی (طراحی سازه‌های هیدرولیکی و مسائل آبی دیگر در ارتباط با سدها) در داخل کشور ادامه تحصیل دهند.

کاربرد و زیر شاخه ها

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، دکل‌ های 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.

در ایران این رشته در سطح کارشناسی دارای سه گرایش عمران-عمران، عمران-نقشه‌برداری و عمران-آب ‌و در بعضی دانشگاه ها گرایش های عمران-سازه، عمران-خاک و عمران-راه در سطح کارشناسی به آن اضافه می شود.

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 23 واحد عمومی است.همچنین دانشجویان این رشته باید تعداد 25 واحد را به عنوان واحدهای پایه بگذرانند.علاوه بر این واحدها،95 واحد اختصاصی که دروسی از جمله کارآموزی و پروژه‌های فولاد و بتن 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.

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 و فیزیک قوی بوده(جالب است که بدانید این رشته بیشترین ریاضی را در تمام رشته های مهندسی دارا می باشد با داشتن 21 واحد در دانشگاه) علاقه‌مندی و آمادگی جسمی(برای کارهای صحرایی و غیره) لازم را دارا 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.

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 2800 ویرایش سوم می‌باشد. با توجه به کاربرد زیاد نانوتکنولوژی احتمال استفاده ازمصالح نوین که پاسخ مناسبی به زلزله بدهد وحتی ازانرژی زلزله برای رفع نیازهای انرژی ساختمان استفاده کند بعید نیست. احتمالا نانو کامپوزیتهای سازه‌ای جایگزین مصالح سنتی خواهد شد که صرفه جوئی قابل ملاحظه در مصرف مصالح وانرژی در راستای بهینه سازی ساختمان درپی خواهد داشت.

کارشناسی ارشد

فارغ التحصیلان مقطع کارشناسی عمران- عمران، می توانند در مقطع کارشناسی ارشد در گرایشهای مختلف : سازه، سازه های هیدرولیکی ،مهندسی زلزله ، راه وترابری، مکانیک خاک وپی ، مهندسی آب، سازه های دریایی ،مهندسی مدیریت ساخت، مهندسی برنامه ریزی حمل و نقل ،مهندسی نقشه برداری ( ژئودزی)، فتوگرامتری و مهندسی محیط زیست به تحصیل ادامه دهد و  در هر یک از گرایشهای یاد شده زیر شاخه های تخصصی تری وجود دارد که در مقطع دکترای تخصصی و به خصوص در ضمن انجام رساله دکتری به آن پرداخته می شود.

دکتری

در مقطع دکتری دانشجو ضمن افزایش مراتب علمی خود، در یک زمینه تخصصی تر ، قدرت و توان خود را برای انجام کارهای تحقیقاتی و توسعه مرزهای دانش و رفع معضلات علمی و اجرایی از طریق پژوهش بالا برده، تحقیقاتی را در یک مورد خاص، انجام می دهد.

 توانایی‌های مورد نیاز و قابل توصیه

یک مهندس عمران باید بسیار اجتماعی و دارای توان ایجاد ارتباط با جمله 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 ارتباط خوبی برقرار کند تا بتواند شاهد پیشرفت و موفقیت کارش باشد.

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. همچنین توان جسمی ، قدرت تجزیه و تحلیل ، قدرت تجسم و دقت کافی در بسیاری از مسایل را داشته باشد.

مهندسی عمران در ایران

ریشه یابی این فن در ایران به قرن ها پیش باز میگردد جائیکه ایرانیان قدیم با ساختن راهها شهرهای مهم ایران را به یکدیگر پیوند می دادند تا شاهان به راحتی بتوانند به کاخ های خود در مناطق مختلف ایران سفر کنند. همانطور که می دانیم  قدیمی ترین سدها نیز در ایران وجود داشته و باعث رونق کشاورزی در ایران باستان شده است.

اما مهندسی عمران نوین همزمان با گسترش و توسعه شهرها در ایران در اوایل دهه 20 شمسی در دانشگاه تهران پایه گذاری شد و تا کنون نیز افراد بسیاری در دوره های مختلف کارشناسی، کارشناسی ارشد و دکتری از آن فارق التحصیل شده اند.