Τα υδραυλικά (π.χ. φράγματα, ταμιευτήρες, λιμενικά, παράκτια και αρδευτικά) και τα γεωτεχνικά έργα (π.χ. εκσκαφές, αντιστηρίξεις και θεμελιώσεις) και η αλληλεπίδραση αυτών αποτελούν ένα μεγάλο μέρος των έργων υποδομής Πολιτικού Μηχανικού, επηρεάζοντας την ποιότητα ζωής των σύγχρονων κοινωνιών και τις συνθήκες διαβίωσης. Τα έργα αυτά βρίσκονται σε διεθνή κλίμακα διαρκώς εκτεθειμένα σε ολοένα και μεγαλύτερες απαιτήσεις και προκλήσεις, οι οποίες πρέπει να αντιμετωπιστούν επιτυχώς από τα υφιστάμενα και υπό σχεδιασμό έργα υποδομής. Τέτοιες είναι: α) η παγκόσμια αύξηση και μετακινήσεις πληθυσμών που οδηγούν σε μεγάλες μεταβολές των αναγκών έργων υποδομής στις αναπτυγμένες χώρες, β) η ανάπτυξη ως αποτέλεσμα του αυξανόμενου βιοτικού επιπέδου στην ημεδαπή ή στην αλλοδαπή, η οποία επίσης οδηγεί σε μεταβολές των αναγκών σε έργα υποδομής (π.χ. πανευρωπαϊκά οδικά δίκτα – corridors, οικονομική υποστήριξη από την Ε.Ε. ανάπτυξης διαβαλκανικού οδικού δίκτυου, Western Balkans Investment Framework), γ) οι κίνδυνοι που προέρχονται από τις κλιματικές αλλαγές, σεισμούς και άλλα φυσικά φαινόμενα.
Τα ακραία συμβάντα υψηλής επίπτωσης – μικρής πιθανότητας (high impact – low probability, HILP) βάλλουν την τρωτότητα έργων υποδομής, όπως για παράδειγμα οι βροχοπτώσεις που έχουν ταξινομηθεί από τον EUR-Lex-52014SC0134 μεταξύ των Ευρωπαϊκών κινδύνων υψηλότατου ενδιαφέροντoς. Η ανάγκη εξέτασης και αναβάθμισης της δυνατότητας των υποδομών να απορροφήσουν (absorb), να αποκριθούν (respond) και να επανέλθουν (recover) είναι επιτακτικότερη από ποτέ, ώστε να εξασφαλιστεί η ανθεκτικότητά τους (resilience). Το ζήτημα γίνεται ακόμα πιο επιτακτικό στη σύγχρονη εποχή διότι υπάρχουν «γερασμένα» έργα, στα οποία πρέπει να ενισχυθεί η ανθεκτικότητά τους. Τέλος, υπάρχουν ανθρωπογενείς κίνδυνοι και οι συνέπειές τους, όπως η περιβαλλοντική υποβάθμιση των εδαφικών και υδατικών πόρων, οι οποίοι απαιτείται να αντιμετωπιστούν.