深海管道轴向定向移动消减方案研究     

刘润  郝心童  李成凤  彭碧瑶 《海洋科学》2020,44(9):112-120

为解决不埋深海管道在温压荷载循环作用下，轴向移动量不断累积的问题，采用数值模拟方法，在论证了钢悬链线立管（steel catenary riser，SCR）张力相比于其他因素对管道轴向移动影响更为显著的基础上，针对一端受到SCR张力作用的短管，分析了不同轴向移动消减方案的作用特点。研究表明，对管道进行锚固能有效约束其轴向移动，且在中部锚固需要的锚固力及管道内产生的有效轴向力均较小；滑动基础可通过释放一定的管道位移量来减少管中的应力累积。因此将中部锚固与端部滑动相结合可优化锚固系统，使锚固力进一步下降54%，管中最大有效轴向压力减小33%，从而最有效地消减轴向移动。  相似文献   

海底管道止屈器形式与设计方法研究概述   总被引：2，自引：1，他引：1  

余建星  马维林  陈飞宇  林秋雅  刘见德 《海洋工程》2013,31(4):100-105

海底管道的屈曲传播特性对于其整体安全性是极其不利的,一旦发生屈曲传播,会使整个海底管道结构发生失效破坏,为了解决屈曲传播问题同时兼顾经济性的考虑,可以在海底管道上安装止屈器。通过对国外已有止屈器资料的广泛深入调研,首先对止屈器的主要形式进行了总结和对比分析,然后对止屈器的设计方法和流程进行了简要总结。为我国深水海底管道铺设过程中止屈器的选择和设计提供有益的参考。  相似文献   

水下生产系统跨接管结构极限承载能力分析   总被引：1，自引：0，他引：1  

马增骥  唐文勇  薛鸿祥 《海洋工程》2013,31(1):9-15

跨接管是水下生产系统的主要构件之一,水下地形变化易导致跨接管两端承受较大边界位移载荷,对水下生产系统的结构安全性产生不利影响。研究并分析了端部相对位移载荷作用下跨接管结构的极限承载能力及跨接管失效模式的特点,表明整体轴向压缩位移分量是导致跨接管结构发生极限破坏的主要因素。在此基础上考虑了内表面周向裂纹对跨接管极限强度的影响。分析结果表明:当裂纹较小时,因弯管截面的椭圆化和塑性屈服,轴向压缩位移很容易使跨接管发生整体压缩失效;当裂纹较大时,因为裂纹韧带区的高应力效应,跨接管会在整体压缩失效之前达到极限状态;最终失效模式取决于裂纹的位置及大小。  相似文献   

Water inrush risk assessment for an undersea tunnel crossing a fault: An analytical model     

Yiguo Xue  Zhiqiang Li  Shucai Li  Daohong Qiu  Maoxin Su  Zhenhao Xu 《Marine Georesources & Geotechnology》2013,31(7):816-827

Abstract

The geological conditions of subsea tunnels are extremely complex, and a water inrush disaster is prone to occur when crossing a fault. Based on a geological analysis using cloud theory, analytic hierarchy process (AHP), and entropy weight theory, we aim to establish a normal cloud model with combination weight for water inrush risk evaluation in subsea tunnels. We select seven main factors, namely, the surrounding rock grade, rock integrity, overburden thickness, seawater thickness, tunnel section, permeability coefficient, and construction technology level as risk assessment indicators for the evaluation model. The risk is divided into five levels, and the numerical characters of the cloud model are calculated based on the standard of each risk level. The subjective weight and the objective weight are determined using AHP and the entropy weight method. The combination weight is calculated using the Delphi method. The comprehensive certainty degree is used to determine the risk level of water inrush. The model is applied to the Qingdao subsea tunnel to evaluate the water inrush risk crossing the F_4-1 fault, and the results are basically consistent with the actual excavation conditions. This article provides a new idea for the risk assessment of water inrush in the subsea tunnel.  相似文献   

海底隧道最小岩石覆盖厚度的权函数法   总被引：2，自引：0，他引：2  

李术才  徐帮树  丁万涛  张庆松 《岩土力学》2009,30(4):989-996

最小岩石覆盖厚度是海底隧道垂直线路设计的重要参数,影响海底隧道的造价和安全。总结了确定海底隧道最小岩石覆盖厚度常用的方法,包括工程类比法、数值分析法,并分析了各种方法的适用条件。基于大量数值分析,提出了通过最小位移确定最小岩石覆盖厚度的方法。根据专家经验,分析了最小岩石覆盖厚度各种影响因素的重要性,建立确定最小岩石覆盖厚度的权函数法,并应用于青岛胶州湾隧道工程,其研究成果对海底隧道的设计与施工具有参考价值。  相似文献   

从内检测结果谈细节对海底管道服役性能的影响     

杨敬红  徐永振  吴秋云  张敬安  郑辉  赵铭文 《海洋科学》2012,36(10):112-117

对某海底管道实施了漏磁原理腐蚀缺陷内检测, 检测结果表明, 该管道2 km 范围内存在腐蚀深度比较大的管道外壁腐蚀缺陷。为了弄清楚这种腐蚀发生的原因, 参照管道预制工艺条件和海上铺设施工记录等资料, 研究了腐蚀缺陷的位置、形貌等现象的规律。研究表明, 管道预制和铺设过程中的细节处理导致管道防腐蚀涂层和防水层产生轻微缺陷, 在服役后诱发了腐蚀。根据结论, 对管道设计、预制和铺设过程提出了相应的建议。  相似文献   

基于分层注水数学模型的油藏数值模拟   总被引：1，自引：0，他引：1  

赵国忠  孙巍  何鑫 《东北石油大学学报》2012,(6):82-87,11

为模拟油田注水开发历史,提高分层动用状况及剩余油模拟结果的可靠程度,根据油田分层注水资料,分析水嘴的嘴损特性,建立考虑启动压差、水嘴直径等嘴损特性的分层注水数学模型,计算分层注水井各层段嘴前流压,实现嘴损方程与井—网格压力方程的耦合;考虑分层注水油藏数值模拟线性系统生成,实现井筒流动与井—油藏流动相耦合,提出分层注水油藏数值模拟方法,在PBRS(并行黑油模拟器)实现数值模拟功能.结果表明:模型能够反映分层注水开采开发效果,对缓解油田层间动用矛盾、改善注水开发效果具有指导意义.  相似文献   

GPS接收机噪声及天线相位中心偏差检测技术应用     

刘俊清  丁广  张晨侠  张宇 《防灾减灾学报》2012,28(3):77-81

采用“零基线检验法”对6台套LeicaGRX1200系列仪器内部噪声水平和天线相位中心偏差进行检验。使用TEQC和GAMIT／GLOBK软件进行数据处理和结果评价。文章中结合leica机器检测流程,在没有测量部门标准检定试验场的情况下,阐述如何按照规范对GPS仪器进行检验。  相似文献   

大断面海底隧道CRD法绝对位移控制基准建立及应用研究   总被引：2，自引：0，他引：2  

王明年  路军富  刘大刚  张建国 《岩土力学》2010,31(10):3354-3360

隧道位移控制基准的建立是确保隧道安全施工的一项重要内容。以厦门－翔安海底隧道陆域浅埋暗挖段CRD法施工为工程背景,陆域浅埋段总长约2 525 m,主要穿越全、强风化花岗岩地带,含水率高、自稳能力差。依据全站仪非接触量测获得初期支护三维绝对位移分布规律,确定三维绝对位移基准控制指标,同时对86个围岩位移监测断面的监测数据进行变形正常断面和变形异常或险情断面的位移量统计分析,最终确定CRD法（center cross diaphragm method,交叉中隔壁法）三维绝对位移控制基准。研究结果表明,将CRD1、CRD3部拱顶竖直位移和上中隔墙、下中隔墙水平位移作为CRD法位移控制指标;CRD1部和CRD3部拱顶下沉极限位移分别为200 mm和130 mm;CRD3部拱顶竖直位移约为CRD1部的0.5～1倍;上中隔墙水平极限位移约为100 mm,下中隔墙水平极限位移约为15 mm。通过现场97个断面应用,共发现58次异常和险情,由于发现及时,处置有力,保证了施工安全。  相似文献   

跨海峡海底隧道风化槽围岩力学特性研究   总被引：1，自引：0，他引：1  

郭小红  梁巍  于洪丹  曹俊杰  陈卫忠 《岩土力学》2010,31(12):3778-3783

厦门海底隧道工程是我国建设的第一条海底公路隧道。隧道在建设过程中穿越F1～F4 四条断层破碎带,破碎带处洞体围岩软弱、破碎,岩石主要为风化破碎类花岗岩,该类岩石尤其是强风化花岗岩强度低,压缩性高,自稳和自承能力差,给隧道衬砌结构的设计和施工工艺的选择带来一系列特殊的问题。通过对风化破碎类花岗岩（主要包括微风化花岗岩和强风化花岗岩）试样进行一系列的室内试验,重点研究风化槽花岗岩的力学行为。强风化花岗岩三轴压缩试验及流变试验表明：强风化花岗岩强度低、变形大、弹性模量低,在达到峰值后,有明显的塑性流动,通过Mohr-Coulomb准则得到强风化花岗岩的摩擦角 约为31°,黏聚力约为0.1 MPa,且该岩石具有明显的流变特征。在流变试验的基础上,建立适合风化槽围岩特点的流变力学模型。其研究成果为海底隧道风化槽隧道围岩注浆加固和衬砌设计提供可靠依据和技术支撑。  相似文献