随着我国经济建设的迅猛发展,城市化进程不断加快,城市建设空间日益紧张。为了更有效的利用城市土地,各个城市的高层建筑大量涌现。地下空间的发掘和利用也在城市中得到不断地发展,且规模和深度不断加大。无论是高层建筑深基础的施工还是地下空间的建设,都不可避免的要进行大规模的地下开挖,由此伴随着出现大量的深基坑工程问题。值得注意的是,深基坑工程的施工场地紧凑、周边环境复杂等特点,导致施工安全事故频发,给国家和社会造成了巨大的经济损失,甚至是人员伤亡,产生了非常不好的社会影响。BIM(Buliding Information Modeling)技术是以三维数字技术为基础,综合集成建筑工程项目各相关信息的数据模型,充分利用BIM技术的参数化、动态可视化施工模拟、数据集成化等特点并结合相关信息技术,能够在很大程度上提高安全管理效率。基于此,本文借助BIM技术在安全管理方面的应用,首先从深基坑安全事故案例、深基坑各施工活动的工作安全分析中对深基坑施工安全风险进行识别,然后基于Revit的可视化编程平台Dynamo构建深基坑施工空间拓扑关系,对工程对象间存在的安全风险进行识别。在此基础上,构建深基坑施工安全风险知识库,最后利用Revit二次开发技术构建并实现深基坑施工安全识别系统,以实现对知识库内容的充分利用,主要研究内容包括:(1)通过对典型的深基坑安全事故案例、深基坑三大主要施工活动的工作安全分析两方面进行分析,识别出深基坑工程在施工过程中存在的安全风险,并通过文本分析从事故调查报告、安全施工规范等资料数据中总结出积极有效的安全预防措施,为深基坑施工安全风险知识库的构建提供基础支撑。(2)根据深基坑施工BIM模型对工程对象进行分类,对其几何信息(包括位置信息、尺寸信息等)、非几何信息(材料信息、施工信息等)进行描述,并总结得出深基坑各工程对象之间的关系,在此基础上利用Revit的可视化编程平台Dynamo提取某特定场景下的空间拓扑关系,最后将提取出的拓扑关系利用知识图谱工具进行可视化,为深基坑施工安全风险知识库的构建做铺垫。(3)构建深基坑施工安全风险知识库。首先对知识库相关理论进行分析,并对前文描述的安全规范、工作安全分析、事故案例及空间拓扑关系等安全知识进行分类,总结得出可以描述上述安全知识的表示方法,随后分析了施工安全风险知识库的需求,并对知识库的逻辑结构、存储结构及查询机制进行设计,在此基础上利用Microsoft Access 2019实现了对深基坑施工安全风险知识库的构建。(4)设计并实现基于BIM技术的深基坑施工安全风险识别系统。首先对深基坑施工安全风险识别系统的框架和功能进行分析,并对Revit API二次开发环境配置和开发方式进行描述,然后借助Revit和Visual Studio平台,利用C#语言进行施工安全风险识别插件的开发,关键在于对知识库中的安全知识进行针对性查询,从而实现基于安全事故、基于工作安全分析、基于拓扑关系的工程对象的安全风险识别及可视化功能,以实现对知识库中安全知识的充分利用。该论文有图66幅,表30个,参考文献103篇。