随着经济水平不断提高及城市化过程的加速推进,超高层建筑雨后春笋般拔地而起,越来越多的地下大体量工程需要建设,深基坑工程的数量迅猛增长。尤其对于人口比较稠密的城市地区,为了确保深基坑在施工过程中的支护结构质量以及对周围建筑的安全性,深基坑施工和支护结构的监测管理工作的重要性就突显了出来。因为其生命周期过长,导致了基坑开挖与支护施工之间有很多"信息孤岛"的现象。所以,目前亟需一个可以科学有效对基坑施工实施监测管理的信息体系,来解决上述问题。然而通过BIM技术可以提高其信息传递和共享的效率,本文建立基于BIM技术的基坑工程安全监测系统,使基坑模型在Web端系统上浏览交互并实现基坑的安全监测,对复杂的基坑工程数据进行全面高效的可视化管理。本文首先从BIM技术以及其在基坑工程、有限元分析中的应用现状三方面进行国内外的研究现状阐述,为搭建基于BIM的深基坑安全监测系统做铺垫。在分析基于BIM的深基坑安全监测系统的监测信息分类需求和安全预警功能需求的基础上,提出系统的设计框架,并以该系统框架为基础,进行新城地块深基坑支护应用对接。其次,通过研究WebGL技术三维GPU绘制原理和计算机图形学技术,将基坑开挖过程中的基坑变形监测信息、基坑安全管理信息、BIM模型信息与预警机制有机结合起来,构建基于SQL Server的监测信息数据库。接下来,研究与开发了本系统的核心模块,提出了安全监测模块的整体设计思想,并根据标准与规范设计了各监测项目数据管理界面与可视化交互界面。利用BIM技术的信息关联性、可视化、可协调性等优势,关联模型测点数据,自动输出监测数据变化曲线、时程曲线以及测点平面图等内容,并通过设置不同监测项目阈值,进行相应点位的监测预报警,直观体现基坑工程安全风险点全貌。随后,介绍了系统中两种格式转化接口。采用C#语言构建基于Revit API的二次开发环境,以BIM模型为基础,实现了JSON格式的转化以及APDL命令流文件转化,建立起Revit模型与安全监测系统以及ANSYS软件之间的桥梁。最后,本文以上海某新城地块深基坑项目为例,展示了一套较为完整的基于BIM深基坑监测系统的项目应用过程。利用BIM系列软件,快速建立深基坑BIM参数化模型,通过格式转化插件将模型一键导入深基坑安全监测系统中,完成一系列可视化监测管理内容。同时进行了该地块深基坑工程的有限元分析,了解各个部位的变形情况,提前掌握基坑重点监测位置,结合Web端系统关联实测数据,总结变形规律并指导施工。