الهندسة المدنية واقسامها المختلفة
الهندسة المدنية واقسامها المختلفة، الهندسة المدنية هي أحد فروع الهندسة التي تعني بدراسة وتصميم وتحليل مختلف المرافق المدنية مثل المباني السكنية والخدمية والطرق والجسور والأنفاق والمطارات والموانئ وشبكات إمداد مياه الشرب ومحطات الضخ، وغير ذلك.
محتويات المقال
[ عرض ]
الهندسة المدنيّة
- الهندسة المدنية هي فرع من فروع الهندسة يتم تدريسها في الجامعات، وتتخصص في عمليات البناء والتشييد، ووضع الأسس للتصميم النهائي للمشروع، وتنفيذه في المجال والإشراف على بنائه.
- والهندسة المدنية هي علم تتفرع منه العديد من التخصصات، بما في ذلك تشييد المباني والجسور والطرق وإنشاء الحدائق وعمليات الري والمصانع.
- والشركات، وعمليات الصرف الصحي، بحيث يتخصص كل مهندس مدني في شيء محدد حسب رغبتهم وما يحبونه ويحبونه، وهو مثل أي علم يتم تطويره باستمرار ليتكيف مع العصر واحتياجاتهم.
- يمكن تعريف الهندسة المدنية على أنها مهنة تصميم وتنفيذ أعمال البناء التي تخدم عامة الناس، واستخدم مصطلح الهندسة المدنية لأول مرة في القرن الثامن عشر للتمييز بين مهنة الهندسة العسكرية المعترف بها مؤخرًا.
- وشارك المهندسون المدنيون في الأنشطة السلمية لعدة قرون السابقة، والعديد من المهندسين المدنيين، عملوا في العصور القديمة والعصور الوسطى، وشملت أعمالهم الحمامات العامة والطرق والجسور والقنوات الرومانية.
- يعتبر المهندسون المدنيون أساس المجتمع العملي، حيث يوجد عملهم في كل مكان.
- وهم مسئولون عن البنية التحتية كالطرق والمباني والمنشآت والجسور والموارد التي توفر مياه شرب نظيفة وهواء نقي لاستنشاق المباني والمنشآت، حيث يعمل المهندس المدني مع العديد من التخصصات مثل الهندسة البيئية وغيرها.
- بغرض معالجة الأسس والتقنيات الهندسية للمباني الخضراء والمنشآت الجديدة، بالإضافة إلى المستشعرات التي توفر البنية التحتية الذكية لتلبية الاحتياجات الصناعية المتقدمة.
شاهد أيضًا: موضوع تعبير عن الهندسة المدنية
تاريخ الهندسة المدنية
- الهندسة المدنية موجودة منذ أقدم الحضارات، والتي يعود تاريخها إلى 3000 عام قبل الميلاد، وهناك حضارات لا تزال حتى يومنا هذا تذكر بالتاريخ المدني وآثارها العظيمة التي تعتبر من بين عجائب الدنيا السبع.
- مثل الفراعنة في بناء الأهرامات والأنباط في بناء البتراء واللوحات العظيمة للصين وغيرها الكثير.
- من آثار العمارة حتى يومنا هذا بناء الأبراج الشاهقة والمعالم الأثرية والحدائق بأشكال هندسية يتفوق فيها المهندس المدني والمعماري في تشييد المباني وتشييدها بما يفوق الخيال.
المهندس المدني
- أقسام الهندسة المدنية، وهذا لا يمنع المهندس من الإلمام بالجوانب الهندسية المختلفة، وهذه من مزايا إلمام المهندس بالأمور.
- مهندس مياه.
- مهندس تصميم إنشائي.
- مهندس انفجار.
- مهندس مراقبة سلامة موقع البناء.
- مهندس مراقبة الجودة.
- مهندس الطرق والجسور.
- مهندس البنية التحتية.
- مدير الإنشاءات.
- إدارة المشاريع.
- حسابات التكلفة والكمية.
المهندس المدني الناجح
- لا يُعتبر كل مهندس مدني شخصًا ناجحًا في عمله، فهو علم يتطلب جهدًا ومثابرة ورؤية راسخة للأشياء وتحليلها ميدانيًا، واستحالة الخطأ في التطبيق.
- المهندس الناجح توافر الكثير من المعرفة هو علم يحتاج إلى التكامل في جميع الأمور التي يتطلبها.
- تجربة كافية أنها تقوم بعمل جميع التفاصيل الصغيرة والكبيرة للوظيفة.
- الثقة بالنفس التي تجعله يتخذ القرارات الصحيحة وشخصية مقنعة لأن البناء يتطلب الكثير والكثير من العمل ولضمان عملية البناء وعدم وجود أخطاء.
- الحصول على المطلوب منه وحسابه بأقل تكلفة، لأن الجانب المالي هو الأساس في عمليات البناء لتبقى مستثمرة وتخفيض هذه التكاليف.
- البحث عن كل ما هو جديد وهذا ما يميز المهندس المدني عن غيره من المهندسين بحيث يكون لديه لمسات جميلة تجعله في القمة.
- إن إيجاد حلول بسيطة بعيدة كل البعد عن التعقيد والتعطيل، والتخطيط الجيد، سيسعى إلى الحصول على فترة من الوقت لإكمال العمل.
أقسام الهندسة المدنية
يوجد العديد من أقسام الهندسة المدنية، من بينها ما يلي:
- الهندسة الإنشائية وهي متخصصة في تصميم وتنفيذ الهياكل الخرسانية السكنية والصناعية، بالإضافة إلى تنفيذ الهياكل المعدنية.
- هندسة النقل مهتم بتصميم وبناء الطرق السريعة وهندسة المرور وهندسة النقل.
- الهندسة الطبوغرافية دراسة هندسة المواقع الجغرافية، بالإضافة إلى دراسة الأبعاد المكانية.
- هندسة الموانع تختص بدراسة خواص السوائل وتأثيرها على المنشآت.
- هندسة التربة تدرس الخصائص الإنشائية للأساسات والتربة، وتسمى ميكانيكا التربة.
- الهندسة الصحية تتعامل مع تصميم وتشغيل محطات المياه والصرف الصحي.
- هندسة الري دراسة طرق التحكم بأنواع الري المختلفة بالإضافة إلى مرافق المياه الزراعية.
- الهندسة الجيوتكنيكية تدرس الخواص الكيميائية والميكانيكية والفيزيائية لمواد التربة والصخور والتقنيات المستخدمة فيها.
- هندسة الإدارة والإنشاءات، وتهتم بدراسة المنشآت بأقل تكلفة مستخدمة وبأسرع وقت بالإضافة إلى إدارة العمل.
- هندسة السدود والموارد المائية، وهي تتعامل مع تصميم البنية التحتية والمرافق الهيدروليكية، وكذلك التصاميم والأساسات الهيدروليكية.
- هندسة الموانئ والمنشآت البحرية، وتختص بتنفيذ وتصميم الموانئ والمرافق البحرية التي تقع في الأرصفة، بالإضافة إلى كونها متخصصة في حواجز الأمواج وأشكال حماية الشواطئ.
شاهد أيضًا: أقسام كلية الهندسة في مصر
واجبات المهندس المدني
- تبدأ مهمة المهندس المدني عادةً بدراسة احتياجات السوق، حيث يقدمون المساعدة في جميع مجالات الحياة، مثل التخفيف من أزمة المرور في المدينة، أو المساعدة في توفير مياه الشرب لمجتمع معزول.
- بناء جسر لتوفير وصول أفضل إلى مناطق مختلفة، حيث يقوم المهندس المدنيون بدراسة المواقع المحتملة، وتحليل عينات التربة والصخور، والتنبؤ بالآثار البيئية والتشاور مع السكان المحليين.
- ثم محاولة إيجاد الحلول الممكنة للمشاكل القائمة وتقديم توصيات لتلبية الاحتياجات المختلفة.
- أصبحت أجهزة الكمبيوتر ذات أهمية متزايدة في مجال التصميم ويمكنها إنتاج الرسومات.
- بالإضافة إلى التنبؤ بالتأثيرات طويلة المدى، فهم ينظمون ويراقبون المحليين.
- القوى العاملة والمصانع والمواد، يتأكدون من اكتمال المشروع وفقًا للتصميم والميزانية والخطط الزمنية.
المعرفة اللازمة للمهندس المدني
- يجب أن يمتلك المهندسون المدنيون معرفة دقيقة بالفيزياء والرياضيات والجيولوجيا الهيدرولوجيا.
- ويجب أن يعرفوا الخصائص التي تميز مجموعة واسعة من مواد البناء، مثل الهياكل الخرسانية والفولاذية، بالإضافة إلى أنواع وقدرات آلات البناء.
- تتيح لهم هذه المعرفة تصميم الهياكل التي تلبي متطلبات التكلفة والأمان والموثوقية والمتانة وكفاءة الطاقة، كما يحتاجون أيضًا إلى معرفة عملية بالهندسة الإنشائية والميكانيكية.
- ويعتمد المهندسون المدنيون اليوم أكثر فأكثر على أنظمة التصميم بمساعدة الكمبيوتر (CAD)؛ لذلك أصبح من الضروري أن يكونوا خبراء في استخدام أجهزة الكمبيوتر.
مواد الهندسة المدنية
من المواد التي يتم تدريسها في تخصص الهندسة المدنية:
- إدارة نفايات التعدين وتصميم الموقع.
- طرق تحليلية لتصميم عمليات البناء.
- تصميم هندسة الطرق السريعة.
- نظرية المرور والتقنيات الناشئة.
- نمذجة سلوك السفر والنقل.
- هندسة الرياح.
- تصميم الهياكل الخشبية.
- تصميم متقدم للخرسانة.
- التحليل الإنشائي المتقدم.
- ميكانيكا الصخور المتقدمة.
- التحقيق الجيوتقني.
- حل المسائل الهندسية بالطرق العددية.
- ميكانيكا التربة المتقدمة.
- تقييم وإدارة المخاطر البيئية.
- ميكانيكا الموائع المتقدمة.
- نمذجة نقل الملوثات.
- هندسة وهياكل هيدروليكية متقدمة.
- هندسة السواحل ومصبات الأنهار.
- نمذجة النظام البيئي.
- إدارة مياه الصرف الصناعي والنفايات الصلبة.
عمل المُهندسين المدنيين ورواتبهم
- مجال العمل الرئيسي للمهندسين المدنيين هو مجال عمليات المراقبة، وقد يعملون من مكاتبهم.
- لكنهم قد يحتاجون إلى زيارة المواقع لفحص مشكلة أو مراقبة قطعة معقدة من المعدات، ويمكن للمهندس المدني العمل في القطاع الخاص في شركات المقاولات الرئيسية.
- أو شركات استشارية، وتجدر الإشارة إلى أن معظم المؤسسات الحكومية تحتاج إلى مهندسين مدنيين لإدارة النقل الحكومي والجيش.
- أما رواتب المهندسين المدنيين حسب الوظائف المتخصصة التي تتراوح بين:
- مهندس مدني حديث التخرج ويتراوح راتبه بين 55.570 و73908 دولار.
- مهندس مدني بمتوسط خبرة من 5 إلى 10 سنوات مع درجة الماجستير يتقاضى راتباً من 74007 إلى 108640 دولار.
- مهندس مدني بأكثر من 15 عامًا من الخبرة، حاصل على درجة الماجستير أو الدكتوراه، يتقاضى راتبه من 97434 دولارًا إلى 138296 دولارًا.
الفرق بين الهندسة المدنية والهندسة المعمارية
- تركز العمارة على الوظائف المكانية وجماليات العمل، وتهتم أكثر بفن التصميم ومظهره وشكله ووظيفته.
- بينما العناصر الهيكلية هي تخصص الهندسة المدنية؛ من حيث التأكد من أن المبنى يتحمل الظروف القاسية والطبيعية، يقوم المهندس المعماري بإنشاء التصميم بالشكل واللون والمساحة التي يحتوي عليها.
- ثم يقوم المهندسون المدنيون بتحليل هذا التصميم لإيجاد طرق لجعل تنفيذه ممكنًا وإيجاد الحلول المناسبة.
- المواد الكافية، تقديم مقترحات التطوير والتعديلات وتقييم سلامة المبنى للتحويل.
- رؤية معمارية في الواقع من وظيفة الهندسة المدنية.
فرص العمل
- لمهنة الهندسة المدنية تشعبات وتخصصات عديدة، ويصعب حصر فرص العمل المتاحة لمهندس مدني لأنها تشمل المراحل الأساسية للتصميم والإشراف على التنفيذ والتشغيل والصيانة للمنشآت.
- بالإضافة إلى ذلك، يحتوي على الإدارة الهندسية والتخطيط الهندسي وتطوير المنتجات.
- يميل العديد من المهندسين المدنيين إلى العمل في القطاع الخاص، مثل المكاتب الهندسية وشركات المراقبة والتنفيذ والمقاولين العامين.
- بالإضافة إلى ذلك، يوظف القطاع العام أو الحكومي عددًا كبيرًا من المهندسين المدنيين في إدارات البلدية والمدن وإدارات الطرق والإدارات الهندسية لمختلف الدوائر الحكومية، مثل الدفاع والحرس الوطني والداخلية وغيرها.
- واليوم نجد أن الشركات المصرفية ومؤسسات صناديق الاستثمار تلجأ إلى المهندسين المدنيين لإدارة الاستثمار المحلي والأجنبي خلافة.
شاهد أيضًا: الهندسة المعمارية وتطبيقاتها الحالية
في نهاية رحلتنا مع الهندسة المدنية وأقسامها المختلفة، نؤكد على أن الهندسة المدنية تشيد البنية التحتية للإنسان الحديث، وهي المسئولة عن تخطيط وإنشاء الطرق والجسور والسدود والأنفاق والزراعة وأنظمة الري والمباني العملاقة والمطارات والمباني وأنظمة المياه والصرف الصحي، وأي شيء آخر يمكن أن يعزز الحضارة.