هندسة البناء والتشييد Construction engineering

1 ماهي هندسة البناء والتشييد؟

هندسة البناء والتشييد Building and construction engineering : هو مجال هندسي يركز على تصميم وتطوير وتشييد المباني والهياكل الأخرى ، مثل الجسور والطرق والسدود والأنفاق.

مهندسو البناء والتشييد مسؤولون عن تخطيط وتصميم وإدارة عمليات البناء والتشييد من البداية إلى النهاية. يجب عليهم التأكد من استيفاء معايير السلامة والجودة وإتمام المشاريع في الوقت المحدد وفي حدود الميزانية.

يعمل مهندسو البناء والتشييد أيضًا على ضمان استدامة مشاريعهم ، من خلال تقليل التأثيرات البيئية وتحسين كفاءة الطاقة.

مستقبل هندسة البناء والتشييد

يبدو مستقبل هندسة البناء والتشييد واعدًا مع تزايد الطلب على التصميمات المبتكرة والمواد المستدامة والحلول الهندسية الموفرة للطاقة. مع تزايد الطلب على البناء الأخضر ، ستستمر الحاجة إلى تركيز المهندسين على الممارسات الواعية بالبيئة في النمو.

بالإضافة إلى ذلك ، فإن استخدام الواقع الافتراضي والطباعة ثلاثية الأبعاد والتقنيات المتقدمة الأخرى سيساعد المهندسين على تصميم وبناء المباني بشكل أسرع وأكثر كفاءة.

ومع استمرار تقدم الصناعة ، سيحتاج المهندسون إلى مواكبة أحدث التقنيات والاتجاهات من أجل الحفاظ على قدرتهم التنافسية.

علاوة على ذلك ، مع زيادة الطلب على المهنيين المهرة ، سيزداد أيضًا عدد فرص العمل في هذا المجال. من خلال الجمع بين مهاراتهم الفنية والإبداع والابتكار ، سيتمكن المهندسون من إنشاء هياكل ومباني لا يمكن تصورها للمستقبل.

2 ماهي متطلبات التعليم والتدريب ؟

متطلبات التعليم والتدريب لهندسة البناء والتشييد:

1. مطلوب درجة البكالوريوس في الهندسة أو الهندسة المعمارية من كلية أو جامعة معتمدة لشغل وظائف المبتدئين في هندسة البناء والتشييد.
2. بالإضافة إلى الدرجة العلمية ، قد يكون الترخيص المهني والشهادة مطلوبين في بعض الولايات.
3. ينصح بشدة الخبرة المهنية في مجال هندسة البناء.
4. معرفة قوانين ولوائح البناء ، فضلا عن اعتبارات السلامة والهيكلية ، أمر ضروري.
5. مهارات في الرياضيات ، والفيزياء ، وبرامج التصميم بمساعدة الكمبيوتر (CAD) مفيدة أيضًا.
6. الخبرة العملية في إدارة البناء وحل المشكلات وإدارة المشاريع مهمة.
7. المعرفة بمواد البناء وطرق البناء والتركيب وتقدير التكلفة ضرورية أيضًا.

ماهي الدرجات والشهادات في هندسة البناء ؟

1. Associate Degree in Building and Construction Engineering
2. Bachelor’s Degree in Building and Construction Engineering
3. Master’s Degree in Building and Construction Engineering
4. Doctoral Degree in Building and Construction Engineering
5. Certificate in Building and Construction Engineering
6. Certificate in Building Construction
7. Certificate in Construction Management
8. Certificate in Sustainable Building Design
9. Certificate in Sustainable Construction Systems
10. Certificate in Facility Design and Management

الترخيص المهني في هندسة البناء

الرخصة المهنية في هندسة البناء هي رخصة المهندس المحترف (PE) ، والتي يتم إصدارها من قبل مجلس الدولة لتسجيل المهندسين والمساحين. هذا الترخيص ضروري لمن يرغب في تقديم خدمات هندسية في القطاع العام.

لكي لتصبح PE ، يجب أن يكون الفرد حاصلاً على شهادة بكرليوس لمدة أربع سنوات من كلية أو جامعة معتمدة ، واجتياز اختبارين ، ولديه أربع سنوات من الخبرة الهندسية ذات الصلة.

3 ماهي عمليات هندسة البناء والتشييد ؟

هندسة البناء والتشييد هي عملية تصميم وإنشاء وصيانة الهياكل والمباني وغيرها من البنية التحتية المادية. إنه يتضمن مجموعة متنوعة من التخصصات الهندسية ، بما في ذلك الهندسة المدنية والهندسة الإنشائية والهندسة الميكانيكية والهندسة الكهربائية.

تبدأ العملية عادةً بالتخطيط لما قبل البناء ، حيث يتم تحديد نطاق المشروع وأهدافه. يتبع ذلك تصميم وتطوير المشروع ، والذي يتضمن وضع الخطط والمواصفات للهيكل. بمجرد الموافقة على الخطط ، تبدأ مرحلة البناء والإدارة ، حيث يتم بناء الهيكل وإدارته حتى الانتهاء. أخيرًا ، يتم فحص المشروع وصيانته للتأكد من سلامته وتشغيله.

1- تخطيط ما قبل البناء

تتضمن عملية التخطيط لما قبل البناء سلسلة من الخطوات التي يجب اتخاذها قبل أن يبدأ البناء. ويشمل ذلك الاتي.

1. 1. تحديد الأهداف والمتطلبات : تحديد ما يهدف المشروع إلى تحقيقه ووضع أي متطلبات أو قيود ذات صلة.
2. 2. فحص الموقع وتحليله : قم بفحص الموقع لتحديد أي مخاطر أو تحديات محتملة.
3. 3. تطوير التصميم : وضع التصميم الأولي للمشروع الذي يلبي الأهداف والمتطلبات.
4. 4. الميزانية وتقدير التكلفة : تقدير تكلفة المشروع من أجل تحديد ما إذا كان ذلك ممكنا.
5. 5. تحليل المخاطر والتخفيف من حدتها : تحديد أي مخاطر محتملة مرتبطة بالمشروع ووضع استراتيجيات للتخفيف منها.
6. 6. تخطيط المشتريات : وضع خطة لشراء المواد والمعدات والعمالة اللازمة للمشروع.
7. 7. الجدولة والتخطيط : وضع جدول زمني وخطة للمشروع ، مع الأخذ في الاعتبار أي مخاطر أو تحديات محتملة.
8. 8. تقييم الأثر البيئي : تقييم الأثر البيئي المحتمل للمشروع ووضع استراتيجيات لتقليله.

2- التصميم والتطوير

وفي المرحلة الثانية في التصميم والتطوير لما بعد مرحلة التخطيط قبل البناء الاتي :

1. 1. إعداد الموقع – أعمال المسح ، والتدريج ، والهدم ، والحفر.
2. 2. التصميم الإنشائي – الهياكل الخرسانية والفولاذية والشدات والأساسات.
3. 3. التصميم الميكانيكي – أنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء والسباكة والحماية من الحرائق.
4. 4. التصميم الكهربائي – أنظمة الطاقة والإنارة.
5. 5. المواد والمواصفات – اختيار المواد والتشطيبات.
6. 6. تصميم غلاف المبنى – النوافذ والأبواب والجدران والأسقف.
7. 7. التصميم المستدام – كفاءة الطاقة وممارسات البناء الأخضر.
8. 8. تصميم إمكانية الوصول – التوافق مع ADA والتصميم العام.
9. 9. CAD / BIM Design – 2D / 3D النمذجة والتوثيق.
10. 10. تخطيط البناء – وثائق العقد والجدولة وتقدير التكلفة.

3-البناء والإدارة

مرحلة لبناء والادارة تتضمن الإشراف على البناء الفعلي للهيكل ، بما في ذلك الصيانة والإصلاحات والتحديثات.

4 ماهي وظائف عمل مهندس البناء ؟

مهندسو البناء مسؤولون عن الإشراف على تخطيط وتصميم وبناء المباني والطرق السريعة والجسور ومشاريع البنية التحتية وعاده مايعملون مع المهندسين المعماريين وغيرهم من المهنيين لضمان اكتمال المشاريع في الوقت المحدد وفي حدود الميزانية.

يجب على مهندسي البناء أيضًا التأكد من التزام المشاريع بلوائح السلامة وقوانين البناء. كما أنهم مسؤولون عن إدارة الموظفين والإشراف عليهم ، مثل العمال والمقاولين من الباطن ، فضلاً عن تنسيق المواد والمعدات. بالإضافة إلى ذلك ، فإن مهندسي البناء مسؤولون عن جدولة ومراقبة تقدم المشاريع ، وإنشاء تقارير عن حالة المشروع.

ومن اهم وظائف عمل مهندسين البناء الاتي :

وظائف عمل مهندسين البناء

1. مدير المشروع
2. مهندس مدني
3. مهندس إنشائي
4. مدير البناء
5. مهندس المشروع
6. مقدر البناء
7. مفتش إنشاءات
8. مهندس جيوتقني
9. إدارة ضمان الجودة / التحكم
10. مشرف موقع البناء
11. مهندس التكييف
12. مهندس MEP
13. مهندس كهرباء
14. مهندس ميكانيكي
15. مهندس الجدولة
16. مدير نمذجة معلومات البناء (BIM)
17. فورمان
18. مهندس تكلفة
19. مدير المعدات
20. مدير تقدير

ماهي أنواع مشاريع هندسة البناء والتشييد ؟

تشمل أنواع المشاريع الهندسية الإنشائية السكنية والتجارية والصناعية والبنية التحتية.ايضا تتضمن مشاريع هندسة التشييد السكنية بناء أو ترميم المنازل أو المساكن او مشاريع هندسة تشييد البنية التحتية لبناء أو ترميم الطرق والجسور والبنية التحتية اي ان انواع المشاريع في هندسة البناء والتشييد اربعة وهيا :

5 انواع مشاريع هندسة البناء والتشييد

 1- سكني

تتضمن مشاريع هندسة البناء والتشييد السكني تصميم المباني السكنية وتطويرها وتشييدها. وهذا يشمل منازل الأسرة الواحدة ، والمساكن متعددة الأسر ، والوحدات السكنية ، والمنازل ، والمباني السكنية الأخرى.

قد تتطلب هذه المشاريع استخدام مواد بناء متخصصة ، مثل مواد البناء المستدامة والمكونات الموفرة للطاقة ، بالإضافة إلى الالتزام بقوانين وأنظمة البناء المحلية. يجب أن يأخذ مهندسو البناء والتشييد في الاعتبار أيضًا سلامة الركاب والتأكد من أن الهيكل مبني لتحمل أي مخاطر محتملة.

وتشمل المشاريع السكني في هندسة البناء والتشييد الاتي :

مشاريع سكنية

1. بناء منزل جديد
2. إضافات جديده على المنزل.
3. التجديدات وإعادة التشكيل.
4. بناء منازل سكنية مخصصة.
5. مساكن متعددة الأسر.
6. بناء المرآب.
7. سطح السفينة أو الباحة يبني.
8. بناء حمامات السباحة.
9. مشاريع تنسيق الحدائق.
10. تحديثات المطبخ والحمام.

 2- التجارية

تتضمن المشاريع التجارية تصميم وتخطيط وتنفيذ وإدارة عملية البناء بأكملها ، من المفهوم الأولي إلى الانتهاء النهائي. غالبًا ما تتطلب مشاريع هندسة البناء التجارية فريقًا كبيرًا من المحترفين لضمان اكتمال المشروع في الوقت المحدد وفي حدود الميزانية.

تشمل المواد المستخدمة بشكل شائع الفولاذ والخرسانة والحجر والخشب والزجاج. يمكن أيضًا استخدام مواد أخرى ، اعتمادًا على الاحتياجات المحددة للمشروع.

ومن اهم المشاريع في التشييد والبناء لنوع التجارية الاتي :

مشاريع تجارية

1. مشاريع الاستجابة للطوارئ والكوارث
2. تجديدات المباني
3. مشاريع كفاءة الطاقة
4. مشاريع التنمية العمرانية
5. مشاريع التصميم المستدام
6. مشاريع النقل
7. المشاريع اللوجستية
8. مشاريع التصميم الإنشائي
9. تحسينات الموقع
10. بناء التعديلات التحديثية
11. مشاريع جودة الهواء
12. مشاريع تحسين العمليات
13. صيانة المعدات
14. مشاريع مراقبة التكاليف
15. جدولة المشروع
16. إدارة المخاطر
17. ضمان الجودة
18. إدارة المقاول
19. الامتثال التنظيمي
20. مشاريع تقنية البناء

3- الصناعية

تتضمن المشاريع الصناعية تصميم وتخطيط وتنفيذ وإدارة عملية البناء.في المشاريع الصناعية وعادة مايقوم مهندسين البناء والتشييد في هذا النوع بوضع الخطة والتصميم حسب المواصفات الصناعية ويهتم بمراقبة تنفيذ التصميم من البداية الى النهاية لضمان التنفيذ الصحيح وفق المتطلبات التي يطلبها منه.

ومن مشاريع التشييد والبناء لهاذا النوع الاتي :

مشاريع صناعية

1. المصافي
2. محطات توليد الكهرباء
3. مرافق التعدين
4. المصانع الكيماوية
5. مصانع الورق واللب
6. مصانع تجهيز الأغذية والمشروبات
7. أنابيب النفط والغاز
8. المستودعات
9. مراكز التسوق
10. المطارات
11. الجسور
12. مرافق الموانئ
13. الطرق السريعة
14. الأنفاق
15. السكك الحديدية
16. السدود
17. محطات معالجة مياه الصرف الصحي
18. مرافق التصنيع
19. محطات معالجة المياه
20. المنصات البحرية

4- البنية التحتية

مشاريع البنية التحتية هي المشاريع الدولية التي تهتم بها الدولة وتشمل المشاريع من هذا النوع على الاتي :

مشاريع البنية التحتية

1. بناء الطرق والجسور وشبكات المواصلات الأخرى
2. إنشاء أنظمة إمداد المياه وإدارة المخلفات
3. تصميم وإنشاء مشاريع الطاقة مثل محطات الطاقة ومزارع الرياح ومزارع الطاقة الشمسية
4. تطوير أنظمة الصرف الصحي وتصريف مياه الأمطار
5. تشييد المباني والمنشآت الأخرى
6. تصميم وإنشاء الحدائق والمرافق الترفيهية والمساحات الخضراء
7. إقامة شبكات الاتصالات وغيرها من البنى التحتية الرقمية
8. تخطيط وتصميم وبناء البنية التحتية لدعم التقنيات الرقمية مثل المركبات ذاتية القيادة والطائرات بدون طيار وإنترنت الأشياء
9. تطوير المساحات العامة والخاصة لتعزيز إمكانية الوصول والسلامة
10. إنشاء مشاريع التحكم في الفيضانات وغيرها من مشاريع التخفيف من حدة المخاطر.

6 الشركات المهنية في هندسة البناء والتشييد

1. AECOM
2. Turner Construction Company
3. Bechtel
4. HOK
5. Kiewit
6. Skanska
7. Jacobs Engineering Group
8. PCL Construction
9. DPR Construction
10. Parsons Corporation

7 الخلاصة

هندسة البناء والتشييد هي مجال هندسي يركز على التخطيط والتصميم والبناء وإدارة المباني والبنية التحتية والهياكل الأخرى ويعد مجال هندسي مهم ، حيث إنه مسؤول عن إنشاء هياكل آمنة وفعالة وضمان صيانتها وطول عمرها.

لمتابعة مهنة في هندسة البناء والتشييد ، يجب أن يحصل الأفراد على التعليم والشهادات المناسبة ، فضلاً عن الترخيص المهني اللازم. تتكون عملية هندسة البناء والتشييد من عدة مراحل ، من التخطيط والتصميم قبل البناء إلى البناء والإدارة. تسمح هذه المراحل بإنجاز فعال وناجح للمشاريع التي تتراوح من السكنية والتجارية إلى الصناعية والبنية التحتية. مع استمرار العالم في النمو والتطور ، ستصبح هندسة البناء والتشييد ذات أهمية متزايدة في المستقبل.

تغطي هندسة البناء والتشييد مجموعة واسعة من المشاريع ، من المنازل السكنية إلى المباني التجارية والمواقع الصناعية. يتطلب كل مشروع نهجًا فريدًا ، من مرحلة التخطيط الأولي إلى التصميم والتطوير والبناء والإدارة

تشمل المشاريع السكنية بناء منازل لعائلة واحدة ووحدات متعددة العائلات ، بينما تغطي المشاريع التجارية تشييد مباني المكاتب وواجهات متاجر البيع بالتجزئة والفنادق. تشمل المشاريع الصناعية بناء المصانع والمستودعات والمواقع الصناعية الأخرى. تغطي مشاريع البنية التحتية بناء الطرق والجسور والأنفاق والسدود والأشغال العامة الأخرى.

وفي كل مرحلة من مراحل العملية ، يجب على المهندسين تخطيط المشروع وتنسيقه وتطوير التصاميم وإدارة الموارد والتأكد من اكتمال المشروع بأمان وفي الوقت المحدد.

وفي النهاية تعرفنا على اهم الشركات المهنية في هندسة البناء والتشييد .

8 المراجع

1. American Society of Civil Engineers (ASCE): https://www.asce.org/
2. American Institute of Architects (AIA): https://www.aia.org/
3. American Concrete Institute (ACI): https://www.concrete.org/
4. American Institute of Steel Construction (AISC): https://www.aisc.org/
5. National Institute of Building Sciences (NIBS): https://www.nibs.org/
6. National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH): https://www.cdc.gov/niosh/
7. Occupational Safety and Health Administration (OSHA): https://www.osha.gov/
8. American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers (ASHRAE): https://www.ashrae.org/
9. National Fire Protection Association (NFPA): https://www.nfpa.org/
10. Construction Industry Institute (CII): https://www.construction-institute.org/