Инженеры-строители — это высококвалифицированные специалисты, которые планируют проекты общественных работ и контролируют их реализацию. Большинство из них работают в частном секторе, но большая часть из них работает в правительстве. Их работа вокруг нас. Инфраструктура, которая перемещает людей и торговлю по стране, была спроектирована и реализована под руководством нескольких поколений инженеров-строителей.
Инженер-строитель проектирует и контролирует строительство общественных сооружений, таких как дороги, мосты, плотины, туннели, здания, аэропорты, системы водоснабжения и канализации и другие крупные инфраструктурные проекты.
Здания и мосты часто первыми приходят на ум, потому что они являются наиболее очевидными инженерными творениями. Но инженеры-строители также несут ответственность за менее заметные творения и вклады. Каждый раз, когда мы открываем водопроводный кран, мы ожидаем, что вода потечет, не думая о том, что инженеры-строители сделали это возможным, во многих случаях разработав системы, которые доставляют воду в города из горных источников, которые иногда находятся за сотни миль.
Итак, в самом широком смысле, кто такой инженер-строитель? Инженер-строитель — это тот, кто применяет научные знания для улучшения инфраструктуры и коммунальных услуг, отвечающих основным потребностям человека.
Чем занимаются инженеры-строители
Инженеры-строители проектируют и контролируют строительство крупных объектов общественного назначения, таких как здания, автомагистрали, аэропорты, мосты и плотины. Они могут работать либо в государственной организации, либо в частном секторе, конкурируя за государственные контракты. Поскольку существует так много различных типов проектов, которые может выполнять инженер-строитель, многие из них специализируются на типе проекта или отрасли профессии, такой как транспортное проектирование, проектирование конструкций или геотехническое проектирование.
Большая часть работы выполняется в офисе, но инженеры-строители также выезжают на проектные площадки для наблюдения за ходом строительства. Они следят за тем, чтобы проекты шли по плану, и отвечают на любые вопросы, возникающие у прорабов.
Время от времени инженеры-строители рассказывают о проектах правлению и широкой публике. Они также пишут документы о проекте, такие как ответы на запросы предложений, обновления статуса и технические отчеты. Инженеры-строители в частном секторе тесно сотрудничают с управляющими государственными контрактами.
В дополнение к высшему образованию в области гражданского строительства или одной из его специальностей инженеры-строители, которые подписывают планы проектов или руководят другими инженерами-строителями, должны иметь лицензию в соответствии с правилами, принятыми правительствами штатов. Процессы лицензирования включают несколько экзаменов и требуют многолетнего опыта работы. В конце концов, лицензированные инженеры-строители получают звание профессионального инженера (или PE).
Область гражданского строительства является одной из старейших отраслей инженерии, восходящей к тому времени, когда люди впервые начали жить в постоянных поселениях и начали формировать окружающую среду в соответствии со своими потребностями.
По мере того, как население росло и большие группы людей начали жить вместе в городах, возрастала потребность в надежных источниках чистой воды, средствах для удаления отходов, сети улиц и дорог для коммерции и торговли, а также пути для людей для защиты от враждебных соседей. Поэтому первых инженеров-строителей привлекали к строительству стен, дорог, мостов, плотин и дамб; копать колодцы, арыки и траншеи.
Среди самых известных строительных проектов древности — дороги Римской империи, Великая Китайская стена, пирамиды Гизы, Стоунхендж, скальные жилища в Меса-Верде; и руины майя в Копане, Паленке и Тикале. Строительство многих из этих чудес доиндустриальными обществами остается загадкой, а имена инженеров, которые их проектировали, утеряны в древности.
Более поздняя история также отмечена знаменитыми чудесами гражданского строительства, включая Эйфелеву башню, названную в честь Гюстава Эйфеля, французского инженера-строителя, чья компания построила ее; мост Золотые Ворота, спроектированный Джозефом Штраусом и Чарльзом Эллисом; Панамский канал (Джон Фрэнк Стивенс); Плотина Гувера (Джон Л. Сэвидж); и Бруклинский мост, спроектированный Джоном Августом Роблингом и его сыном Вашингтоном Роблингом.
Инженеры-строители делают гораздо больше, чем проектируют здания и мосты. Они работают в аэрокосмической отрасли, проектируют реактивные лайнеры и космические станции. Их можно найти в автомобильной промышленности, рассчитывая грузоподъемность шасси и повышая ударопрочность бамперов и дверей. Они являются частью судостроительной промышленности, энергетики и многих других отраслей, требующих строительства объектов.
Инженер-строитель — особенно увлекательная профессия, потому что те, кто работает в этой сфере, могут видеть результаты своего труда: построенный мост, высотное здание, станцию метро или плотину гидроэлектростанции.
Гражданский мир чрезвычайно разнообразен. Из этого следует, что у инженеров-строителей особенно разные варианты карьеры. Это означает, что ответ на вопрос, чем занимается инженер-строитель?, также варьируется в зависимости от изучаемой специальности. Однако, независимо от выбранной ими субдисциплины, есть некоторые общие задачи, которые большинство инженеров-строителей будут выполнять ежедневно.
Инженеры-строители часто отвечают за большие группы, которые участвуют в процессах проектирования, планирования и строительства. Это требует, чтобы они регулярно встречались, сотрудничали и руководили этими членами команды, состоящей из геодезистов, руководителей строительства, архитекторов, ландшафтных архитекторов и градостроителей.
Кроме того, они сами будут тратить значительное количество времени на разработку и планирование проектов и представление клиентам предложений, оценок потребностей, бюджетов и поправок.
Конкретные виды деятельности инженера-строителя меняются от подполя к подполю, и, как описано ниже, карьера состоит из широкого спектра поддисциплин:
Архитектурно-инженерная
архитектура – это проектирование зданий и сооружений с упором на эстетику. Архитектурное проектирование сочетает в себе дизайн здания и эстетику с упором на устойчивое строительство и функциональность.
Эта широкая дисциплина представляет собой смесь многих других дисциплин и имеет тенденцию варьироваться от страны к стране. Инженеры-архитекторы обладают как структурными знаниями, так и творческим сознанием и навыками. Выпускники в этой области могут специализироваться на одном из аспектов проектирования коммерческих зданий, таких как отопление, вентиляция, противопожарная защита, электрика или акустика. Надзор за процессом строительства — еще один фундаментальный навык, который развивают инженеры-архитекторы.
Инженеры-строители управляют и реализуют жилые и/или строительные проекты. Они планируют строительные работы, контролируют структурные элементы и проводят осмотр зданий после завершения проекта. Они очень тесно сотрудничают с архитекторами, инженерами-архитекторами и техническими специалистами по проектированию зданий и решению проблем на месте.
Они также несут ответственность за составление отчетов, в которых подробно описывается осуществимость проекта и смета расходов. Компьютерное проектирование (САПР) распространено в этой дисциплине, хотя и не в такой степени, как в проектировании конструкций. Инженеры-строители призваны применять в своей работе как навыки управления проектами, так и математические знания.
Некоторые могут специализироваться на жилых проектах, небоскребах, мостах, промышленных складах или других конкретных типах инфраструктуры. Хотя спрос на этих специалистов обусловлен состоянием строительной отрасли, в которой они стремятся работать, их уникальный набор навыков обычно означает, что они пользуются большим спросом в большинстве стран.
Инженерия землетрясений Инженерия
землетрясений является специализированной областью геотехнической инженерии. Это небольшая ниша, которая предоставляет возможности в ограниченном числе стран, подверженных землетрясениям. Инженеры-сейсмологи, конечно же, обеспокоены вибрациями земной коры, которые потенциально могут нанести огромный ущерб поверхности Земли.
Они определяют районы, подверженные риску землетрясений, и используют методы проектирования и строительства для укрепления зданий. Они также выполняют моделирование и анализ видов отказов для проектирования структурных элементов, которые могут выдерживать воздействие землетрясений без серьезных структурных повреждений.
Экологическая инженерия
Экология — это взаимодействие между организмами и окружающей их средой, называемое экосистемами. Экологическая инженерия — это специализированная область экологической инженерии, которая занимается строительством и обслуживанием этих экосистем.
Инженеры в этой дисциплине могут сосредоточиться либо на поддержании естественных экосистем, либо на создании искусственных экосистем. Влажный тропический лес является примером природной экосистемы, которая обладает большим разнообразием растений и животных, чем любой другой тип экосистемы. Инженер-эколог будет рассматривать здоровье деревьев тропического леса и животных, которые живут в их кроне.
Экологическая инженерия
Акцент этой отрасли гражданского строительства заключается в поддержании качества воздуха, воды и земли с помощью устойчивых практик и методов. Инженеры-экологи создают планы по защите и улучшению окружающей среды; то есть все, что создано природой: воздух, вода, флора и фауна.
Они реализуют стратегии по борьбе с загрязнением, удалением отходов и уровнем шума. Они проводят тематические исследования, а затем определяют способы предотвращения стихийных бедствий и загрязнения. Большая часть их работы проводится в офисе и сосредоточена на данных и статистическом анализе. Эти инженеры редко используют программное обеспечение для проектирования или моделирования. Они должны понимать сложные экологические законы и связанные с ними этические и социальные вопросы.
Инженеры-экологи востребованы для руководства государственными проектами, находящимися в ведении департаментов парков. Частные компании могут прибегать к услугам этих специалистов, если их деятельность может оказать неблагоприятное воздействие на природную среду. Инженеры-экологи также могут работать в качестве консультантов или исследователей в университетах.
Инженерная противопожарная защита
Это еще одна специализированная область инженерной защиты окружающей среды. Техника противопожарной защиты относится ко всем факторам, влияющим на безопасность людей в случае возникновения пожара. Инженеры по пожарной безопасности или противопожарной защите разрабатывают планы и определяют тактику уменьшения дыма и ущерба от огня в домах, коммерческих зданиях и городах в целом. Они поддерживают связь с архитекторами и строителями на протяжении всего этапа проектирования здания и уделяют особое внимание системам сигнализации, лестничным клеткам, изоляции и вентиляции.
Эти инженеры обычно нанимаются или нанимаются строительными и девелоперскими компаниями. Они могут стать инспекторами, которые определяют причины и способы предотвращения пожаров.
Геотехническая инженерия
Геология охватывает динамическую и физическую историю Земли, включая горные породы, минералы и элементы, из которых она состоит. Геотехническая инженерия — это практическое применение геологии. Инженеры в этой области разбираются в строительных материалах и технологиях.
Они исследуют качество земли и то, как можно возводить строения внутри и на ней. Они используют свои знания и понимание земляных материалов, чтобы определить подходящие опоры и фундаменты, необходимые для массивных конструкций. Этот процесс начинается с технико-экономического обоснования участка путем проверки качества почвы, уклона грунта и особенностей горных пород. Они проектируют фундамент и принимают меры для смягчения последствий стихийных бедствий, таких как землетрясения.
Инженеры-геотехники должны учитывать устойчивые методы при исследовании и планировании любого строительства. Они часто работают в горнодобывающих и нефтяных компаниях и, как правило, обладают широким набором навыков, включая управление экономикой и проектами.
Дорожное строительство
Дорожное строительство является специализированной областью транспортного машиностроения. Дисциплина рассматривает проектирование дорог, а также их отношение к пешеходам. Инженеры-дорожники изучают объемы и схемы движения, чтобы разработать стратегии предотвращения столкновений и повреждения дорожных конструкций.
Они проектируют дорожные системы с целью оптимизации транспортного потока и безопасности транспортных средств. Совсем недавно в этой области начали предполагать и разрабатывать интеллектуальные транспортные системы, которые в конечном итоге произведут революцию в том, как люди путешествуют.
Гидравлическая инженерия
Гидравлическая инженерия — еще одна специализированная область инженерии окружающей среды. Эта дисциплина решает технические проблемы, связанные с проектированием инфраструктуры водоснабжения и канализации. Он имеет дело с потоком жидкости в больших количествах и ориентирован на проектирование водохранилищ (плотины, каналы, каналы, озера) и транспортных сооружений.
Инженеры-гидравлики также разрабатывают машины, использующие гидравлическую энергию и конструктивные элементы, способные выдерживать сильное давление воды. Они используют теорию гидродинамики, чтобы предсказать, как текущая вода взаимодействует с окружающей средой. Этих специалистов часто нанимают коммунальные предприятия для обслуживания ливневых вод и канализации.
Горное дело
Добыча полезных ископаемых — это процесс добычи угля и металлов, содержащих породы и минералы (руды) из шахт. Горное дело, специализированная область геотехнической инженерии, занимается исключительно добычей и переработкой руды.
Горные инженеры, обладающие разнообразными навыками во многих инженерных областях, анализируют данные бурения и геологические отчеты перед планированием и проектированием горных участков. От них может потребоваться посещение объекта для контроля или проверки хода выполнения проекта. Иногда этим специалистам приходится находиться в командировках в течение длительного времени.
Железнодорожное машиностроение
Железнодорожное машиностроение является специализированной областью транспортного машиностроения. Эта дисциплина сосредоточена на проектировании, строительстве и эксплуатации поездов и железнодорожных систем для перевозки людей и / или грузов. Инженеры-железнодорожники применяют навыки механического проектирования и знания двигательных установок для проектирования железнодорожных судов.
Строительная инженерия
Этот инженерный сектор фокусируется на проектировании конструкций — домов, зданий и памятников, — которые должны выдерживать нагрузки и элементы окружающей среды. Инженеры-строители тесно сотрудничают с архитекторами. В то время как архитекторы продумывают внешний дизайн и эстетику, эти инженеры проектируют внутренний скелет и фундамент конструкции, чтобы гарантировать, что она не рухнет.
Обладая знанием строительных норм и правил, они выполняют чертежи и спецификации конструктивных элементов. Основываясь на глубоком понимании материалов и их свойств, они выбирают наиболее подходящие для каждого проекта. Неудивительно, что инженеры-строители часто находят работу или консультируют по контракту с коммерческими и промышленными строительными компаниями.
Транспортная инженерия
Подмножество транспортной инженерии, транспортная инженерия связана с движением людей и транспортных средств, обычно по дорогам и автомагистралям. Инженеры-дорожники рассматривают, анализируют и модифицируют аспекты проектирования дорог, чтобы оптимизировать транспортный поток и уменьшить заторы. Они также анализируют и оценивают отчеты о дорожном движении и авариях, а также влияние светофоров, дорожных знаков и пешеходных дорожек, чтобы в конечном итоге сделать дороги более безопасными.
Транспортное машиностроение
В центре внимания транспортного машиностроения есть два аспекта. Дисциплина управляет существующими транспортными системами, а также исследует новые и появляющиеся технологии, направленные на улучшение транспорта людей, товаров и сооружений в промышленно развитых странах.
Инженеры в этом секторе планируют и управляют всеми элементами, которые совместно обеспечивают транспорт. Они смотрят за пределы настоящего, размышляют и предвидят транспортные потребности и проблемы общества будущего.
Эта работа часто требует понимания движения и технического обслуживания транспортных средств и может повлечь за собой специализацию на воздушном, автомобильном, железнодорожном или пешеходном транспорте. Государственные учреждения и частные транспортные компании обычно нанимают инженеров-транспортников для поддержания эффективности, снижения системных затрат, управления инициативами по обеспечению безопасности и проведения расследований.
Инженерия водных ресурсов
Изучение воды во всем мире находится в центре инженерии водных ресурсов. Это включает в себя питьевую воду и любую воду, которую необходимо хранить, распределять или транспортировать из одного места в другое.
В отличие от гидротехники, которая фокусируется на технических аспектах хранения и направления воды, эта дисциплина рассматривает качество и логистику систем водоснабжения. Общие проекты для инженеров по водным ресурсам включают восстановление водно-болотных угодий, а также проектирование и планирование систем ливневых вод и канализации.
К настоящему времени, вероятно, ясно, что область гражданского строительства имеет очень широкую сферу применения. Работа не традиционная. Нет такой вещи, как обычный день. Каждый проект отличается. Можно было бы заставить вас работать 50 часов, пять дней в неделю. Другой может заставить вас работать по ночам в другой части страны. В другом случае вы можете отправиться за границу для проведения краткой инспекции объекта или для управления долгосрочным проектом.
Следующие примеры проектов гражданского строительства иллюстрируют разнообразие работ, которые предлагает эта область:
- Группа исследователей из Университета Джона Хопкинса провела тесты, чтобы определить, насколько хорошо здания из холодногнутой стали могут противостоять землетрясениям.
- Инженеры из Университета Мэриленда работали над созданием умных мостов, которые могут отправлять предупреждения, когда им грозит обрушение.
- В Лос-Анджелесе инженеры-строители, являющиеся экспертами в области структурного мониторинга, помогли реставраторам произведений искусства сохранить культовый памятник Уоттс-Тауэрс.
Как выглядит рабочее место инженера-строителя?
Большая часть работы, которую выполняют инженеры-строители, связана с подробным проектированием и расчетами, выполняемыми в офисе. Однако это не означает, что эти инженеры не выходят на поле.
Они довольно часто совершают поездки на строительные площадки, горнодобывающие предприятия или другие открытые площадки, чтобы контролировать операции, контролировать свои команды, выполнять задачи по обследованию и анализу, решать проблемы на месте и сотрудничать с другими профессионалами, участвующими в их проектах.
Фактически, при управлении проектами инженеры-строители могут работать в основном из своего автомобиля или грузовика, перемещаясь с места на место. Время от времени они выезжают за границу для работы над крупными инженерными проектами в других странах. Обычно они работают полный рабочий день; и около трети из них работают более сорока часов в неделю.
Ниже приведен список наиболее распространенных отраслей, в которых работают инженеры-строители.
В каждой отрасли существует широкий спектр вакансий:
— Горнодобывающая промышленность и бурение
— Жилищное строительство
— Коммерческое строительство
— Городское планирование
— Инфраструктура водоснабжения и газа
— Системы канализации
— Возобновляемые источники энергии
— Транспортные агентства
— Государственные учреждения
Типичные должности инженеров-строителей включают:
— Инспектор по строительству
— Инженер-проектировщик
— Инженер по надзору
— Младший инженер
— Инженер-строитель
— Городской инженер
— Полевой инженер
— Менеджер по развитию
В чем разница между инженером-строителем и архитектором?
И инженеры-строители, и архитекторы участвуют в планировании и проектировании сооружений. Тем не менее, инженер-строитель сосредоточится на том, чтобы убедиться, что конструкция будет безопасной и сможет выдержать повседневные и экстремальные условия, в то время как архитектор сосредоточится на эстетике строительных работ, а также на внешнем виде, ощущениях и функциональности..
Инженер-строитель проанализирует и оценит структурную целостность проекта, созданного архитектором, и найдет способы сделать проект строительства возможным, предложив изменения / модификации, чтобы воплотить видение архитектора в реальность.
Инженеры-строители и архитекторы часто работают друг с другом, поскольку их работа иногда пересекается. Хорошие рабочие отношения между двумя профессиями сделают строительную работу более эффективной и успешной.
Характеристики инженеров-строителей
Гражданское строительство требует широкого набора навыков. Одним из наиболее важных элементов успеха является управление проектами. Некоторые планы могут быть составлены относительно изолированно, но для воплощения планов в жизнь требуется команда, и инженер-строитель является лидером такой команды. Там, где индивидуальная работа членов команды встречается с работой других, инженер-строитель следит за тем, чтобы все это совпадало. Все навыки, которые необходимо привнести в любой проект, должны быть применены к проектам общественных работ. Инженеры-строители возлагают ответственность на других, обеспечивая выполнение проекта общественных работ вовремя, в рамках бюджета и в соответствии с ожиданиями качества.
Инженеры-строители хорошо решают проблемы. Когда задокументированные планы не соответствуют действительности, инженеры-строители разрабатывают решения, которые не выходят за рамки проекта. Они отвечают на вопросы о проекте, когда те исполняемые части проекта нуждаются в разъяснении.
Знание высшей математики имеет важное значение для гражданского строительства. Геометрия и исчисление — очевидная необходимость. Конечно, компьютерные программы могут решать уравнения за миллисекунды, но инженеры-строители должны знать, что означают эти цифры, и применять их к планам. Люди, не входящие в основную группу, работающую над проектом общественных работ, не разбираются в этих математических областях в той степени, в какой это понимают инженеры-строители, но те, кто принимает решения о направлении проекта общественных работ, понимают бизнес-математику.
Инженеры-строители предоставляют сметы расходов и разрабатывают бюджеты. Им нужна поддержка со стороны лиц, принимающих решения, с денежной стороны, чтобы они могли продуктивно использовать свои навыки геометрии и исчисления.
В проектах часто участвуют многие государственные органы. В работе на автомагистрали между штатами могут участвовать федеральные, государственные и местные органы власти. По некоторым проектам финансовую поддержку оказывают несколько государственных организаций. Выборные должностные лица и государственные администраторы уделяют больше внимания проектам, которые они финансируют, чем тем, которые просто реализуются в их географической близости. Например, городской совет знает о дорожных проектах в округе, но участвует в дорожных проектах в черте города.
Работа
По данным Бюро статистики труда США за 2010 г., большинство инженеров-строителей работают в частном секторе. Фирмы, нанимающие инженеров-строителей, соревнуются за государственные контракты на проектирование, строительство или ремонт объектов общественного назначения. Значительная часть инженеров-строителей работает на различных уровнях государственного управления: 13% в правительстве штата, 11% в местном правительстве и 5% в федеральном правительстве. Эти инженеры-строители выполняют ту же работу, что и в частном секторе, но им не приходится конкурировать за бизнес.
Они конкурируют за рабочие места через процесс найма правительства.
