الهندسة المدنية | كل ما تود معرفته عن الهندسة المدنية

ماهي الهندسة المدنية؟ 

يقوم المهندسون المدنيون بتصميم مشاريع البنية التحتية وأنظمتها والإشراف على بنائها ، وكذلك عمليات الصيانة التي تحتاجها هذه المشاريع مستقبلا في القطاعين العام والخاص، بما في ذلك الطرق والمباني والمطارات والأنفاق والسدود والجسور وأنظمة إمدادات المياه ومعالجة الصرف الصحي. ويعمل العديد من المهندسين المدنيين في مجالات التخطيط ، التصميم ، البناء ، البحث والتعليم.

 وعادة ما يقوم المهندسون المدنيون بما يلي:

• تحليل الخطط طويلة المدى، تقارير المسح، والخرائط، وغيرها من البيانات لتخطيط وتصميم المشاريع.
• النظر في تكاليف البناء، واللوائح الحكومية، والأخطار البيئية المحتملة، وعوامل أخرى خلال مراحل التخطيط وأيضاً تحليل المخاطر المحتملة في المشروع.
•  تجميع وتقديم طلبات التصريح للممؤسسات الحكومية المحلية ضمن المدينة أو المحافظة أو الولاية ، والتحقق من امتثال المشاريع لمختلف الأنظمة الحكومية المعمول بها.
• الإشراف على نتائج اختبار التربة وتحليلها لتحديد مدى كفاءة التربة نوع الأساسات المطلوب إنشاءها.
• إعداد تقديرات الكلفة للمواد و المعدات المستخدمة  لتحديد الجدوى الاقتصادية للمشروع.
• تحليل نتائج الاختبارات على مواد البناء مثل الخرسانة، الخشب، الأسفلت، أو الصلب، لاستخدامها في المشاريع.
• استخدام برامج التصميم لتخطيط وتصميم أنظمة النقل، الأنظمة الهيدروليكية، والهياكل بما يتماشى مع المعايير الصناعة والحكومة المنصوص عليها.
• تنفبذ عمليات مسح مواقع البناء أو الإشراف عليها ، لتثبيت المعلومات الأساسية بموقع المبنى بمافي ذلك،النقاط المرجعية، والدرجات، والارتفاعات...
• الإدارة وا لإشراف على  إصلاح وصيانة واستبدال البنية التحتية العامة والخاصة. 

 ما هي واجبات المهندس المدني؟

العديد من المهندسين المدنيين يشغلون مناصب إشرافية أو إدارية تتراوح بين المشرف على موقع البناء إلى مهندس منفذ، أو مدير أشغال عامة ، أو إدارة المنشآت و المؤسسات. وبوصفهم مشرفين، فإنهم مكلفون بضمان اتباع ممارسات العمل الآمن في مواقع البناء.

ويعمل مهندسون مدنيون آخرون في التصميم والبناء والبحث والتعليم. ويعمل المهندسون المدنيون مع آخرين في المشاريع ويمكن أن يساعدهم فنيو الهندسة المدنية.

ويقوم المهندسون المدنيون بإعداد وثائق تصاريح للعمل في مشاريع الطاقة المتجددة. ويتحققون من أن المشاريع ستتوافق مع المتطلبات الفدرالية أو الحكومية المحلية. ويقوم هؤلاء المهندسون بإجراء تحاليل هيكلية للمشاريع الكهروضوئية على نطاق واسع أو الطاقة الشمسية. كما تقوم بتقييم قدرة هياكل دعم المباني الشمسية والمباني العامة على تحمل الضغوط من الرياح والنشاط الزلزالي ومصادر أخرى. وبالنسبة لمشاريع الرياح الواسعة النطاق، غالبا ما يعد المهندسون المدنيون طرقا للتعامل مع الشاحنات الكبيرة التي تنقل في التوربينات.

 ما هي اختصات الهندسة المدنية؟

يعمل المهندسون المدنيون على مشاريع معقدة، ويمكنهم تحقيق الرضا الوظيفي في رؤية المشروع يصل إلى الانتهاء. وعادة ما يتخصصون في واحدة من الإختصاصات التالية :

هندسة البناء:

 يقوم مهندسو البناء بإدارة مشاريع البناء، والتأكد من أنها مقررة ومبنية وفقا للخطط والمواصفات. وهؤلاء المهندسون عادة ما يكونون مسؤولين عن تصميم وسلامة الهياكل المؤقتة المستخدمة أثناء البناء. ويجوز لهم أيضا الإشراف على جوانب الميزانية وإدارة الوقت والاتصالات في  المشاريع.

هندسة الجيوتكنيك:

 يعمل المهندسون الجيوتقنيون على التأكد من أن الأساسات التي تم بناؤها من شوارع ومبان إلى مدارج وسدود صلبة. وهي تركز على الكيفية التي تتفاعل بها الهياكل التي بناها المهندسون ، مثل المباني والأنفاق، مع الأرض (بما في ذلك التربة والصخور). وبالإضافة إلى ذلك، تصميم و تخطيط المنحدرات والجدران الاستنادية والأنفاق.

الهندسة الإنشائية:

 يقوم المهندسون الإنشائيون بتصميم وتقييم المشاريع الكبرى، مثل المباني البرجية والجسور والسدود، لضمان قوتهم ومتانتهم.

هندسة النقل :

 يقوم مهندسو النقل بتخطيط وتصميم وتشغيل وصيانة أنظمة النقل اليومية، مثل الشوارع والطرق السريعة، ولكنهم يخططون أيضا لمشاريع أكبر مثل المطارات وموانئ السفن وأنظمة النقل الجماعي والموانئ.

المتطلبات التعليمة للهندسة المدنية

المهندسون المدنيون بحاجة إلى درجة البكالوريوس في الهندسة المدنية، في واحدة من تخصصاتها، أو في تكنولوجيا الهندسة المدنية. وتشمل البرامج في الهندسة المدنية وتكنولوجيا الهندسة المدنية المقررات الدراسية في الرياضيات والإحصاء، الميكانيك والديناميك الهندسي، وديناميك السوائل، اعتمادا على التخصص. وتشمل المقررات مزيج من الدورات التعليمية في الفصول الدراسية التقليدية، والعمل في المختبرات، والعمل الميداني. ويمكن أن تشمل برامج تعاونية، تعرف أيضا باسم التعاونيات، حيث يكتسب الطلاب الخبرة في العمل أثناء السعي للحصول على درجة البكالوريوس.

أهم صفات و مهارات المهندس المدني

مهارات إتخاذ القرار: وغالبا ما يوازن المهندسون المدنيون بين الأهداف المتعددة والمتضاربة في كثير من الأحيان، مثل تحديد جدوى الخطط فيما يتعلق بالتكاليف المالية والشواغل المتعلقة بالسلامة. وكثيرا ما يستعين المخططون الحضريون والإقليميون بالمهندسين المدنيين لتقديم المشورة بشأن هذه القضايا. يجب أن يكون المهندسون المدنيون قادرين على اتخاذ قرارات جيدة استنادا إلى أفضل الممارسات، ومعرفتهم التقنية الخاصة، وخبراتهم الخاصة.

مهارات القيادة: يتحمل المهندسون المدنيون المسؤولية النهائية عن المشاريع التي يديرونها أو يصممونها. ولذلك، يجب أن يكونوا قادرين على قيادة المخططين والمساحين ومديري البناء، وفنيي الهندسة المدنية، وتكنولوجيا الهندسة المدنية، وغيرهم في تنفيذ خطة مشاريعهم.

مهارات الرياضيات.: المهندسين المدنيين يبرعون في استخدام مبادئ حساب التفاضل والتكامل، علم المثلثات، وغيرها من الموضوعات المتقدمة في الرياضيات لتحليل وتصميم واستكشاف الأخطاء وإصلاحها في عملهم.

مهارات تنظيمية: يمكن للمهندسين المدنيين المرخص لهم فقط التوقيع على وثائق التصميم لمشاريع البنية التحتية. هذا الشرط يجعل من الضروري على المهندسين المدنيين أن يكونوا  قادرين على رصد وتقييم العمل في موقع العمل مع تقدم المشروع. وبهذه الطريقة، يمكنهم ضمان الامتثال لوثائق التصميم. وكثيرا ما يدير المهندسون المدنيون أيضا عدة مشاريع في الوقت نفسه، وبالتالي يجب أن يكونوا قادرين على تحقيق التوازن بين احتياجات الوقت وتخصيص الموارد على نحو فعال.

مهارات حل المشاكل: يعمل المهندسون المدنيون على أعلى مستوى من التخطيط والتصميم والبناء والتشغيل للمشاريع متعددة الأوجه أو البحوث. وتتطلب المتغيرات العديدة من المهندسين أن يتمكنوا من  تحديد وتقييم المشاكل المعقدة. بحيث يكونوا قادرين على استخدام مهاراتهم وتدريبهم لتطوير حلول فعالة من حيث التكلفة و الأمان.

مهارات التحدث: يجب على المهندسين المدنيين تقديم التقارير والخطط للجمهورالعام من  الناس مع مجموعة واسعة من الخلفيات والمعرفة التقنية. وهذا يتطلب القدرة على التحدث بوضوح والتحدث مع الناس في مختلف البيئات، وترجمة المعلومات الهندسية والعلمية إلى مفاهيم سهلة الفهم.

مهارات الكتابة: يجب أن يكون المهندسون المدنيون قادرين على التواصل مع الآخرين، مثل المهندسين المعماريين، والمهندسين المعماريين للمناظر الطبيعية، والمخططين الحضريين والإقليميين. كما يجب أن يكونوا قادرين على شرح المشاريع للمسؤولين والمواطنين . يجب أن يكون المهندسون المدنيون قادرين على كتابة تقارير واضحة وموجزة ومفهومة للذين لديهم خلفية تقنية أو علمية قليلة أو معدومة. 

 راتب المهندس المدني

يختلف الأجر السنوي للمهندس المدني بحسب البلد والقطاع الذي يعمل فيه المهندس ، وكذلك المهارات والخبرات التي يملكها.
وقد بلغ متوسط الأجر السنوي للمهندسين المدنيين 83،540 دولارا في أيار / مايو 2016 بحسب BLS. والأجر المتوسط هو الأجر الذي يحصل فيه نصف العمال في مهنة على أكثر من ذلك المبلغ ونصفهم يحصلون على أجور أقل.
أقل 10 في المائة حصلوا على أقل من 53،470 دولار، وحصل أعلى 10 في المائة على أكثر من 132،880 دولار.

وفي أيار / مايو 2016، كان متوسط الأجور السنوية للمهندسين المدنيين في الصناعات العليا التي يعملون فيها كما يلي:

• الحكومة الاتحادية، باستثناء الخدمات البريدية 92،320 $
• الحكومة المحلية، باستثناء التعليم والمستشفيات 88،370$
• الخدمات الهندسية 82،710$
• حكومة الولاية، باستثناء التعليم والمستشفيات 80،200$
• البناء غير السكني 77،170$

وعادة ما يعمل المهندسون المدنيون بدوام كامل وحوالي 3 من كل 10 يعملون أكثر من 40 ساعة أسبوعيا في عام 2016.
قد يحتاج المهندسون الذين يوجهون المشاريع إلى العمل لساعات إضافية من أجل رصد التقدم المحرز في المشاريع، لضمان تلبية التصاميم للمتطلبات، وضمان يتم الوفاء بالمواعيد النهائية.

 ماهو مستقبل الهندسة المدنية؟

ومن المتوقع أن ينمو توظيف المهندسين المدنيين بنسبة 11 في المائة من عام 2016 إلى عام 2026، أي أسرع من متوسط ​​جميع المهن. وبما أن البنية التحتية الحالية في الولايات المتحدة وأوربا وكذلك بعض من الدول الآسيوية تعاني من التقادم المتزايد، سيحتاج المهندسون المدنيون إلى إدارة مشاريع لإعادة بناء الجسور والطرق والسدود والمطارات والمباني وغيرها من الهياكل وإصلاحها وترقيتها.

ومن المرجح أن يؤدي تزايد عدد السكان إلى حاجة أكبر لشبكات جديدة للمياه، وبالإضافة إلى ذلك، ستكون هناك حاجة إلى المزيد من محطات المعالجة للمساعدة في تنظيف المجاري المائية في البلاد. وسيواصل المهندسون المدنيون القيام بدور رئيسي في كل هذا العمل.

وستكون هناك حاجة إلى عمل المهندسين المدنيين لمشاريع الطاقة المتجددة أيضاً، ومع حصول هذه المشاريع الجديدة على موافقة، سيشارك المهندسون المدنيون أيضا في الإشراف على تشييد هياكل مثل مزارع الرياح وشبكات الطاقة الشمسية.