19. yüzyıldan bu yana 18. yüzyılın sonlarında başlayan Endüstri Devrimi, insan tarihinin en dönüştürücü dönemlerinden biri olarak duruyor. Etkileri toplumun her yüzünün üzerinden dalgalanıyordu, ancak birkaç alan, daha büyük, daha hızlı inşa edilmiş, ahşap ve taş gibi yapılar inşa edilmiş hale geldi.
Craft'dan Bilime Geçiş
Endüstri Devrimi öncesinde, mühendislik büyük ölçüde pratik bir arayış çıraklıklarla geçti. Master inşaatçılar ampirik kurallar ve deneme-ve-terör yöntemlerine dayanıyordu. Endüstri Devrimi, dönemin en önemli bacaklarından biri için bir talep getirdi.
Profesyonel Mühendisinin Doğumu
Dönem ilk profesyonel mühendislik kurumlarının oluşumunu gördü. Sivil Mühendisler Kurumu (ICE) Londra'da 1818 yılında kuruldu, bilgi, set standartları ve yeni mühendisler yetiştirmek için resmi bir vücut sağlamak. Benzer kuruluşlar diğer ülkelerde takip etti.Bu profesyonelleştirme, altyapı projelerinin en az güvenlik ve performans kriterlerine karşılanmasını sağladı.
İnşaat Malzemelerinde Yenilikler
Belki de en görünür değişiklik, yeni inşaat malzemelerinin tanıtılması ve yaygın kullanımıydı. Geleneksel malzemeler - ahşap, taş ve tuğla - yapıların yüksekliği, kapsamı ve dayanıklılığını kısıtladı. Endüstri Devrimi, büyük ölçüde üstün bir güç ve mesatlığı ile donatılmış malzemelere sahipti.
Cast Iron ve Wrought Iron
Cast demir inşaatta kullanılan ilk büyük endüstriyel metal oldu. yüksek sıkıştırıcı gücü, sütunlar ve oklar için ideal hale getirdi, ki bu daha fazla dük ve stresle başa çıkabilirdi, demir kirişlerde tamamlandı ve 1779'da daha geniş kesimler ve demirler için demir dökme demirin potansiyelini gösterdi.
Çelik Çağı
Gerçek atılım Bessemer process (1856) ve daha sonra açık kalpli bir süreçtir, bu da uygun çelik üçgenin devasa üretimi mümkün olmuştur. Çelik, Chicago ve New York gibi şehirlerde daha yüksek güçlendirici oranlara sahipti ve modern sivil mühendisliğin ilk kemiği haline geldi.
Beton
Roma zamanlarından beri beton kullanılmış olsa da, orta yüzyılda betonun icadıydı ve Joseph Monier ve François Henbique gibi modern bir yapısal materyale dönüştü. Betonun sıkıştırılmış çelik takviyeli gücü, betonun betonun betonun betonun betonun betonun betonu inşa etmesi sayesinde mühendisler, inşaatların sonunda betonun elektriksel yapılarında beton, dayanıklı ve esnek olması için standart bir malzemeydi.
Machinery ve Tools'da ilerlemeler
Mechanization sadece fabrikaları değiştirmedi - Endüstri Devrimi'nden önce, hareketli yer, ağır taşları kaldırarak, yığınları kazanmak ve kazanç ve rampalar gibi basit makinelerle insan ve hayvan gücüne dayanıyordu. Buhar gücü ve daha sonra iç yanma motorlarının tanıtımı dramatik bir şekilde artan verimlilik artışına neden oldu.
Sitede Buhar Motorları
Steam motorları, Manchester Ship Kanalı gibi güvenilir, güçlü döner hareket, el elektriğe kadar zemine atılabilir, temel işlere hızlanan ilk mobil buharlı vinçler 1830'larda ortaya çıktı.
Tünel ve Dekorasyon
Kaya aracılığıyla tüneller her zaman yavaş ve tehlikeli bir görevdi. sıkıştırılmış hava teknolojisi ve buharlı kaya tatbikatları daha güvenli ve daha hızlı bir şekilde tünele açıldı.Süresel tüneller için tünel sıkıcı makine (TBM) Marc Isambard Brunel tarafından, ICE Tüneli için (tam 1843) bir yenilikdi.
Malzemelerin taşınması
Sanayi Devrimi'nden doğan demiryolular, inşaat malzemelerinin sitelere taşınmasının birincil aracı haline geldi. Narrow-gauge geçici demiryolular, taş, timber ve makineler gibi büyük projelerde yer aldı.
Mühendislik Standartları ve Uygulamalarının Gelişimi
Altyapının hızlı genişlemesi standart tasarımlara, bina kodlarına ve güvenlik düzenlemeleri için acil bir ihtiyaç yarattı. Erken endüstriyel yapılar sık sık başarısızlıklardan muzdaripti -bridge çöktü, kazan patlamaları ve bina yangınları yaygındı.
Yapısal Analiz ve Test
Mühendisler, yapıların davranışını yük altında tahmin etmeye yönelik mekanik ilkelerine başvurmaya başladılar.Demirlerin çalışması, London elastikity ve Eaton Hodgkinson'un teorilerini geliştiren, incelenen kiriş şekillerine sahip olan, matematiksel araçlarda güvenli bir tasarım için yapılan testler rutin hale geldi; demir ve çelik örnekleri üzerinde yapılan çekme testleri güvenli çalışma stresi tespit etti.
Standartlaştırılmış Bileşenleri
Fabrika üretimi standart yapısal bileşenlerin kitlesel üretimini etkinleştirdi. Bolted ve pered bağlantıları, inşaatın arttırılması ve yapısal kapasite hesaplamasını kolaylaştırdı.Speçevre ve çelik kirişlerin standart bölümlerde ve döküm borularının hızlı bir şekilde üretilmesine izin verdi.
Soil Mechanics'in Yükselişi
Vakıflar her zaman siyah bir sanattan bir şey olmuştu. Endüstriyel Devrim, ağır makineler ve uzun chimneys için temelleri tasarlamak için deneysel yöntemler geliştirildi, genellikle 20. yüzyılın başlarında çalışılan bu uygulamalar modern geoteknik mühendisliği için zemin çalışmaları ortaya koydu.
Iconic Altyapı Projeler Üzerine Etkisi
Endüstri Devrimi'nin teknolojik ve örgütsel ilerlemeleri 19. yüzyılı tanımlayan anıtsal altyapı projelerinden oluşan bir dalga ve 20. aşamayı belirledi.
Demiryolular: Endüstrinin Arka kemiği
Demiryolu ağı ilk buharlı halk demiryolundan sonra patlayıcı bir şekilde genişletildi, Stockton ve Darlington (1825) ve Liverpool ve Manchester Demiryolu (1830). Sivil mühendisler, büyük bir haritalar, köprüler, kesmeler ve embanklar sağladı.
Köprüler: Mühendisliklerin Gösterileri
Endüstri Devrimi, tarihteki en ikonik köprülerden bazılarını üretti. Menai Suspension Bridge (1826), Thomas Telford tarafından yapılan demir zincirlerini 176 metreye kadar taşıdı.The Britannia Bridge (1850) by Robert Stephenson, wtronsssssssssssssssssta, a cantilever çelik yapısı hakkında daha fazla bilgi sahibi oldu, ancak aynı zamanda endüstriyel çağın hırsı ve teknik ustalığı ile aynı zamanda.
Kanallar ve Su Yönetimi
Kanallar Endüstri Devrimi'nden önce inşa edildi, ancak dönem büyük su tedariki ve diker sistemler gibi büyük genişlemeler gördü. (1825) Londra'daki Yer Kanalı (1825), kilitler, tepeler ve dünya işleri için tasarlanmış yeni yöntemlere sahip olan bu proje, kentsel su mühendisliği için büyük bir standart haline geldi.
Tüneller ve Metrolar
Ulaşım için tünel yeni derinliklere ulaştı.The Thames Tünel (1843), sivil mühendislerin modern TBM'ler için prototip haline gelebilecek bir kalkan yöntemi kullanarak, 1863'ü ilk metro sistemi açtı.
Sosyal ve Ekonomik Eşitlikler
Sivil mühendislikteki değişiklikler bir vakumda gerçekleşmedi. Hem hızlı kentselleşme ve sanayileşmenin bir sürücüsüydiler. Fabrikalar işçilere şehirlere, konuta, ulaşıma, suya ve sanitasyona ihtiyaç duydukları altyapıyı sağladılar - ancak aynı zamanda çevresel ve sosyal maliyetler için de eleştiri ile karşı karşıya kaldılar.
Şehirleşme ve Konut
Endüstriyel şehirler kaotik olarak büyüdü. Erken konut genellikle aşırı kalabalıktı ve çaresizliksizdi. İnşaat mühendisleri gelişmiş bina kodları, kanalizasyon sistemleri ve sokak düzeni ile yanıt verdi. Bina düzenlemeleri ve demir ve beton gibi dayanıklı malzemeler kullanımı yıkıcı yangınlar riskini azalttı.
İş ve Güvenlik
İnşaat çalışmaları giderek daha fazla mekanik hale geldi, ancak tehlikeli kaldı. Demiryolu ve köprü projelerinde yüksek kaza oranları güvenlik düzenlemeleri için teşvik edildi. Fabrika Kanunları İngiltere'de ve başka yerlerde daha iyi çalışma koşulları, çocuk işçiliği ve güvenlik makineleri için sınırları dahil olmak üzere daha güvenli inşaat yöntemleri tasarlamak ve standartlarda güvenlik teşvik etti.
Legacy and Modern Implications
Endüstri Devrimi, neredeyse her modern sivil mühendislik uygulaması için temeli ortaya koydu. 19. yüzyılda ortaya çıkan malzemeler, makine, standartlar ve proje yönetimi teknikleri hala bir yüzyıl ve bir yarı inovasyon tarafından geliştiriliyor.
Sürekli Evrimi Sürekli
Çelik ve beton, hakim yapısal malzemeler olarak kalır, ancak alaşımlarla gelişmiştir, yüksek güçlü sınıflar ve gelişmiş kompozit sistemler. 19. yüzyılda gelişmiş yapısal analiz ilkeleri modern bilgisayar destekli tasarım. Mechanized construction ekipman çok daha güçlü ve kesin hale geldi, ancak buhar ekska sürücüleri ve pile sürücülerin temel kavramları hidrolik ve elektrikli makinelerde yaşamaktadır.
Bugünün Mühendisleri İçin Dersler
Endüstriyel Devrim'in anlaşılması, bugün sivil mühendislerin malzeme biliminin önemini, standartlaştırma ve profesyonel etiklerin önemini takdir ediyor.19. yüzyıl mühendisleriyle karşı karşıya kalan hızlı kentselleşme ve altyapı gelişimi bugün gelişmekte olan dünyada aynalanıyor.
Sivil mühendisliğin tarihine daha derin bir şekilde atfedin, [FONT) Amerikan Sivil Mühendisleri Topluluğu (ASCE) tarihsel sayfaları) ek olarak, [[ŞUygunlar Sanal Kütüphane) 19. yüzyıldan itibaren mühendislik düşüncesinin evriminin orijinal kağıtlarını içerir.
Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç
Endüstriyel Devrim sadece teknolojik bir icat dönemi değildi; sivil mühendislerin zanaata nasıl yaklaştığını temel bir yeniden yönlendirmeydi.Feltolojik gelenekten bilimsel yönteme geçiş, manuel çalışmadan mekanikleşmeye ve yerel malzemelerden endüstriyel ürünlere kadar, her modern otoyolda, göklerin birbirine bağlı olarak, güçlü nehirlerin köprüler ve şehirlere geçti - tüm endüstriyel Devrim derslerinin ve standartların mümkün olduğu yeni malzemelerle mümkün kılındı.