土木工学の基礎と体系

土木工学とは、自然災害などの社会課題の解決および環境の創造・維持発展を目的として、社会基盤を整備する工学の分野である。

主な対象として、鉄道、道路、橋梁、トンネル、港湾、空港、海岸、河川、ダム、廃棄物処理、上下水道、砂防などが含まれ、その範囲は多岐にわたる。これらを取り巻く人工物は総称して「土木構造物」と呼ばれ、公共事業として建設されることが多い。

研究分野

土木工学の研究分野は、多様な社会課題に対応するために細分化されている。

• 地盤系：土質力学、基礎工学、振動工学、地質学岩盤工学など。
• 構造・材料系：構造力学、材料工学、橋梁工学、舗装工学など。
• 水工系：水理学、河川工学、水資源工学、海岸工学など。
• 測量系：測量学、リモートセンシングなど。
• 計画系：土木計画学、国土計画学など。
• 交通系：道路や鉄道、空港などの移動に関する構造物の設計や計画。
• 衛生系：上水道および下水道などの供給・処理システム。

歴史と語源

日本語における「土木」の語源は、前漢時代の古典『淮南子』に見られる「築土構木」に由来するといわれている。明治新政府において、1869年に民部官の下に「土木司」が置かれたことで、官職の名称として定着した。

英語圏における「civil engineering」という表現は、1771年にイギリスの機械技術者ジョン・スミートンが、軍事部門以外の技術を指すために用いたことに由来するとされている。