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第一单元Fundamentally,engineeringisanend-product-orienteddisciplinethatisinnovative,cost-consciousandmindfulofhumanfactors.Itisconcernedwiththecreationofnewentities,devicesormethodsofsolution:anewprocess,anewmaterial,animprovedpowersource,amoreefficientarrangementoftaskstoaccomplishadesiredgoaloranewstructure.Engineeringisalsomoreoftenthannotconcernedwithobtainingeconomicalsolutions.And,finally,humansafetyisalwaysakeyconsideration.从根本上，工程是一个以最终产品为导向的行业，它具有创新、成本意识，同时也注意到人为因素。它与创建新的实体、设备或解决方案有关：新工艺、新材料、一个改进的动力来源、任务的一项更有效地安排，用以完成所需的目标或创建一个新的结构。工程是也不仅仅关心获得经济的解决方案。最终，人类安全才是一个最重要的考虑因素。Engineeringisconcernedwiththeuseofabstractscientificwaysofthinkingandofdefiningrealworldproblems.Theuseofidealizationsanddevelopmentofproceduresforestablishingboundswithinwhichbehaviorcanbeascertainedarepartoftheprocess.工程关心的是，使用抽象的科学方法思考和定义现实世界的问题。理想化的使用和发展建立可以确定行为的边界的程序，是过程的一部分。Manyproblems,bytheirverynature,can’tbefullydescribed—evenafterthefact,muchlessattheoutset.Yetacceptableengineeringsolutionstotheseproblemsmustbefoundwhichsatisfythedefinedneeds.Engineering,then,frequentlyconcernsthedeterminationofpossiblesolutionswithinacontextoflimiteddata.Intuitionorjudgmentisakeyfactorinestablishingpossiblealternativestrategies,processes,orsolutions.Andthis,too,isallapartofengineering.很多的问题，就其本身的性质而言，不能完全被描述——即使这一事实，在其开始之前。然而还必须找到对于这些问题可接受的工程解决方案，来满足预定的需求。直觉或判断是建立可能的替代策略、流程或解决方案的关键因素。。而这也是工程的一部分。Civilengineeringisoneofthemostdiversebranchesofengineering.Thecivilengineerplans,designs,constructs,andmaintainsalargevarietyofstructuresandfacilitiesforpublic,commercialandindustrialuse.Thesestructuresincluderesidential,office,andfactorybuildings;highways,railways,airports,tunnels,bridges,harbors,channels,andpipelines.Theyalsoincludemanyotherfacilitiesthatareapartofthetransportationsystemsofmostcountries,aswellassewageandwastedisposalsystemsthataddtoourconvenienceandsafeguardourhealth.土木工程是工程的最多样化的分支机构之一。土木工程师计划、设计、施工，和维护大量的结构和公共、商业和工业使用的设施。这些结构包括住宅，办公室和工厂大厦；公路、铁路、机场、隧道、桥梁、港口、渠道和管道。在其他大多数的国家它们还包括运输系统许多其他设施，以及将为我们的生活带来便利的和维护我们的健康污水及废物处理系统。Theterm“civilengineer”didnotcomeintouseuntilabout1750,whenJohnSmeaton,thebuilderoffamousEddystonelighthousenearPlymouth,England,issaidtohavebeguncallinghimselfa“civilengineer”todistinguishhimselffromthemilitaryengineersofhistime.However,theprofessionisasoldascivilization.直到大约1750年，人们才开始使用“土木工程师”这一术语。约翰.斯密顿在英格兰普利茅斯附近，建造了著名的埃迪斯通灯塔的建造师，开始自称为“土木工程师来将自己与当时的军事工程师区分开。然而，土木工程这个职业却像文明一样古老。InancientEgyptthesimplestmechanicalprinciplesanddeviceswereusedtoconstructmanytemplesandpyramidsthatarestillstanding,includingthegreatpyramidatGizaandthetempleofAmon-RaatKarnak.Thegreatpyramid,481feet(146.6meters)high,ismadeof2.25millionstoneblockshavinganaverageweightofmorethan1.5tons(1.4metrictons).Greatnumbersofmenwereusedintheconstructionofsuchmonuments.TheEgyptiansalsomadeobelisksbycuttinghugeblocksofstone,someweighingasmuchas1000tons(900metrictons).Cuttingtoolsofhardbronzewereused.古埃及人用最简单的机械原理和装置建造了许多至今仍矗立的庙宇和金字塔，包括吉萨大金字塔和在卡纳克的Amon-Ra的寺庙。这个大金字塔，481英尺（146.6米）高，由2250000个石块组成，石块的平均重量超过1.5吨（1.4吨）。建造如此的纪念性建筑使用了大量的人力。埃及人也作了一些重达1000吨(900吨)的石头的大块切割的方尖塔。硬青铜的切削刀具在其中使用到了。TheEgyptiansbuiltcausewaysandroadsfortransportingstonefromthequarriestotheNile.ThelargeblocksofstonethatwereerectedbytheEgyptiansweremovedbyusinglevers,inclinedplanes,rollers,andsledges.为了从采石场向尼罗河运输石材埃及人建造了长堤和道路。由埃及人竖设的大块石头通过使用拉杆、斜平面、滚子和雪橇来移动。TheEgyptianswereprimarilyinterestedintheknow-howofconstruction;Theyhadverylittleinterestinwhy-forofuse.Incontrast,theGreeksmadegreatstridesinintroducingtheoryintoengineeringproblemsduringthe6thto3rdcenturiesB.C.Theydevelopedanabstractknowledgeoflines,angles,surfaces,andsolidsratherthanreferringtospecificobjects.ThegeometricbaseforGreekbuildingconstructionincludedfiguressuchasthesquare,rectangle,andtriangle.埃及人主要对如何建造感兴趣；他们对为什么这么使用没有什么太多的兴趣。相反，在公元前六世纪到公元前三世纪希腊人取得了巨大的进步于工程理论的推广。他们发展了线、角度、面，和实体的抽象的知识，而不是与特定的对象产生联系。希腊建筑施工的几何基础包括数字如正方形、矩形和三角形。TheGreekarchitektonwasusuallythedesigner,aswellasthebuilder,ofarchitecturalandengineeringmasterpieces.Hewasanarchitectandengineer.Craftsmen,masons,andsculptorsworkedunderhissupervision.IntheclassicalperiodofGreeceallimportantbuildingswerebuiltoflimestoneormarble;theParthenon,forexample,wasbuiltofmarble.希腊建筑师通常是建筑工程杰作的设计师同时也是建造师。他既是一个建筑师也是工程师。工匠、石匠和雕塑家在他的监督下工作。在希腊古典时期所有重要建筑物是由石灰第二单元土木工程是涉及自然资源的开发、区域性和局部地区的供水、排洪设施、废物处理设施、运输设施、隧道、建筑物、桥梁以及人们所需要的其他结构物的规划、设计和施工的一个工程领域。具备学历、经验又有国家关于土木工程专业实践要求认证的人员被称为土木工程师土木工程师职业标准作为专业人员，土木工程师在履行他们职责的同时，应当遵循以下的原则：（1）保证公众的安全、健康和福利是极为重要的。（公众的福利意味着克持续发展的承诺，即在为子孙后代保护自然资源基础的同时满足当前的需要和工程目标。（2）称为每一位雇主货委托人的忠实代理货委托人，并且要避免利益冲突。（3）最大程度的应用他们的知识和技巧来建设所有委托人的工程。（4）保持终身学习，总是自愿地参与理念于技术信息方面的专业交流。（5）只能在能力范围内履行职责；其他范围内，工程师可以与有资格的同事、顾问，或者雇员一起合作来执行任务。因此，土木工程的工程项目应当被规划、设计和施工以满足下列标准：（1）应当满足业主货委托人所指定的用途。（2）应当在业主货委托人给定的工期内，通过已知的技术和可用的劳动力及设备来建设。（3）在合理的时间周期里，应当能够经受住自然环境的作用和正常使用。4）工程竣工时，应是对实现预期用途的最低造价或业主或委托人所花费用达到的最佳效果进行评定的时机。工程费用不应当超过业主的施工预算，并且当完全投入使用后，其运营、维护和维修费用不应过度昂贵。5）工程的设计和施工要满足相关法律要求，符合公认的工程标准，同时，要避免建筑工人、工程操作者以及公众的健康和安全。6）应当将工程设计成满足可持续发展的要求，即在为子孙后代保藏和保护周围环境质量及自然资源的基础上满足当前工程项目的需要。7）完全运行时，工程应当有效地利用能源。8）工