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土木工学(どぼくこうがく、)とは、良質な生活空間の構築を目的として、自然災害からの防御や社会的・経済的基盤の整備のための技術(土木技術)について研究する工学である。

◆ 研究対象と分野

土木工学で扱う対象には、河川、上中下水道、ダム、トンネル、道路、港湾、空港、廃棄物処理、橋梁、鉄道などがある。そして、分野としては以下のようなものがあるが、非常に細分化されている。

このため、全てについて1人の技術者が精通させるのではなく、各分野が形成され、その分野ごとに技術者が分散され、またさらに各分野で計画や調査、計画、設計、施工、維持管理、積算、災害防止等と分別され、各分別ごとに従事する。対象ごとで1つのシステムとして捉え、ある対象に対し必要な調査を実施し、どの程度の規模でかを割り出し、その上で対策、制御手法を考案しまたはどのように必要施設を造り維持するかなどについて検討することとなる。

◇ 構造・材料系

・構造力学(構造設計)

・橋梁工学(橋梁)

・材料工学(コンクリート)

・舗装工学(アスファルトコンクリート)

◇ 水工系

・水理学

・河川工学(河川)・水資源工学(ダム)

・海岸工学(防波堤、防潮堤)

◇ 地盤系

・土質力学(土構造物、斜面崩壊)

・地質学 岩盤工学(岩盤、トンネル)

・基礎工学

・土壌汚染学、地下水汚染

・振動工学(土動力学、地震工学)

◇ 測量系

・測量学

・リモートセンシング(GIS、GPS)

◇ 計画系

・土木計画学・国土計画学

◇ 交通系

道路や鉄道、空港など人や物が移動に関する構造物の設計や計画方法についての学問である。もともとモータリゼーションの進展にともなって必要となった学問である一面があるため、自動車中心であったが、90年代頃からはパークアンドライドなど複数の交通機関の結節方法や、モーダルシフトといった交通のあり方に焦点が当たっている。

◇ 衛生系

・上水道(浄化システム、供給システム)

・下水道(中水道、工業用水道)

・廃棄物処理

◆ 他分野との関わり

◇ 抱合した他分野

土木工学をも抱合した学術分野には以下のようなものがある。

・防災工学

:防災に関する幅広い工学分野を有するが、学術的に土木工学が抱合される。

・金属工学

・空港工学

・環境工学

:この分野も幅広い工学分野を有するが、土木工学も一部抱合される。

・港湾工学

・砂防学

・環境都市工学

◇ 派生した他分野

土木工学とともに派生した学術分野には以下のようなものがある。

・機械工学

:工部大学校の当初から、同一の学科としてコース制で教育している。

・衛生工学

◇ 近接した他分野

・地球工学

◇ 類似した他分野

・ 都市工学

・ 建築学 - 高等教育機関では同一学科としている場合もあり、基礎部分には共通点が多い。

・ 経済学(主に都市経済学)- 交通量推計の方法でもある非集計モデルの推定では、ノーベル経済学賞を受賞したダニエル・マクファデンも研究に携わっている。

◆ 土木工学の教育

◇ 中等教育

土木工学は中等教育では工業高校の土木科が担っている。

◇ 高等教育

高専では、環境都市工学科という名称の学科が担っている。短期大学や専修学校(専門学校)では土木工学科や建設学科、社会環境工学科という名称の学科が担っているが、大学では工学部や理工学部で、大半は旧来の土木工学科から名称変更し、カタカナ用語や二字熟語を組み合わせた名称の学科が高等教育を担っている。

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