多浮體耦合的長大過江彎管系統沉放過程動力響應數值仿真分析

方一如，林平均，巫志文，農 站，肖揚洋

（1.廣西大學 a.土木建筑工程學院;b.工程防災與結構安全教育部重點實驗室，南寧 530004；2.廣西建工集團建筑工程總承包有限公司，南寧 530000；3.廣西防災減災與工程安全重點實驗室，南寧 530004）

0 引 言

沉管法[1]是將若干個預制段分別浮運到海面（河面）現場，并逐一按序沉放安裝在已疏浚好的基槽內，以此完成水下管道修建的施工方法。沉管法具有施工質量高、造價低、工期短、適用水深范圍廣等優點。近年來沉管法在國內外得到了廣泛的使用和快速發展，被大量地應用于沉管隧道、海洋輸油管道、過江管道等工程結構的水下沉放安裝施工中。水下管道沉放施工過程涉及很多關鍵技術，如沉管管段的浮運和沉放、管道的定位、管段的連接等。其中，管道沉放是整個管道水下施工中極為重要和關鍵的一環，在水動力環境條件下，沉管管道在沉放過程中的運動響應直接影響管道施工過程的安全性和穩定性、水下定位的精度和施工的經濟性等[2-4]。而且，管道通常具有體積大、重量大、施工作業環境復雜等特點，管道沉放過程工藝復雜，涉及到人員、設備、拖船等的統籌安排，控制不當極易導致施工事故，造成重大的人員財產損失。此外，如果施工安排不夠科學合理，極易造成燃油、人力資源、設備的極大損耗，同時影響施工的進度。

國內外學者和工程師通過理論分析、數值模擬、模型試驗、現場實測等手段，對沉管隧道、海洋輸油管道、過江管道等工程結構沉放施工過程的動力響應展開了廣泛深入的研究[5-7]，形成了豐富的理論、數值及試驗或現場實測方面的研究成果。

理論和數值研究方面，倫冠德等[8]以空間大變形梁理論為基礎建立了海底管道提吊及沉放的有限元模型，研究了縱向水流、側向水流及海床摩擦作用下管道提吊及沉放過程中的管道形態及應力分布；王智強等[9]以港珠澳大橋沉管管道工程為背景，利用三維勢流理論，通過ANSYS 軟件建立超長沉管管道沉放過程的數值模型，用AQWA 軟件對其進行頻域和時域的分析，為沉管沉放提供施工建議；于孝民等[10]利用理論分析研究了大直徑長距離輸水鋼管整體沉放可控浮箱和支撐吊裝平臺系統施工工藝技術。

試驗和現場實測研究方面，陳智杰等[11]以港珠澳大橋沉管隧道沉放工程為背景，通過試驗手段，研究了波浪作用下沉管管道沉放過程的運動特性；Xiao 等[12]通過模型試驗，對跨越甬江的過江沉管管道的沉放安裝過程進行了水動力分析，得到了沉管管道在拖曳-沉放過程中系泊載荷和吊纜張力的變化特性；左衛廣等[13]通過物理模型試驗，研究了不規則波作用下單駁船沉放過程沉管管道的動力響應問題，采用Welch 方法對沉管管道動力響應進行了頻譜分析，并探討了不同波浪周期和波高情形下的沉管管道運動和纜繩張力的頻譜特性。

在試驗和現場實測與數值模擬相結合方面，詹德新等[14-15]以南京沉管隧道為背景，通過物理模型試驗，研究了四浮筒沉放條件下沉管管道浮運和沉放過程中的流體作用力及吊放纜繩張力特性，并建立了管道的水面浮運及沉放過程數學模型；Cozijin 等[16]通過數值模擬和現場測試相結合的方法，研究了波浪要素對韓國釜山－巨濟島沉管隧道在沉放過程中沉管管道運動響應的影響；應宗權[17]等針對廣州洲頭咀沉管隧道工程，通過ANSYS 建立了管道的三維實體模型，并與現場實測相結合，對沉管隧道管道沉放過程中纜力與運動響應進行了分析。

從目前研究現狀看，對于工程結構沉放施工過程的動力響應研究已經較為成熟，極大地促進了沉管結構的工程應用。但是，目前研究的對象多屬于規則直線型的沉管結構，考慮多體耦合[18-19]的研究也較少。在某些特殊情況下，譬如由于水底基槽地形的限制，需要將沉管做成彎曲的形式，彎曲型沉管的受力機理和直線型明顯不同，由于其不規則的結構形式，更容易導致其在水域環境的沉放過程中存在沉管及其纜索受力不均勻、管體局部應力集中、受力復雜等問題。更值得引起注意的是，為了保證施工的安全性，通常都需要為其配備多浮體（例如鋼浮筒、氣囊、駁船等）的沉放系統。由于多浮體系統的存在，浮體與錨泊系統的耦合、浮體與浮體的耦合、浮體與流體之間的流固耦合，組成了非常復雜多浮體耦合系統。多浮體耦合的長大彎管系統沉放過程，安全控制難度極大，控制不當極易導致纜索破斷、駁船傾覆、管道麻花狀扭斷、管道側翻、沉放不到位等工程事故。

本文以南寧市邕江過江管道沉管施工為背景，針對多浮體耦合的長大彎管系統沉放過程中的動力響應問題進行研究，研究應用非線性時域動力分析方法、莫里森水動力理論、長大彎管理論等，借助OrcaFlex 軟件，建立了考慮多體耦合的長大彎曲型過江管道沉放過程水動力數值仿真分析模型。對影響沉放過程動力表現的關鍵施工變量，如氣囊放氣和管道下放的配合、氣囊放氣時間、吊纜預張力等進行了參數敏感性分析，根據數值模擬結果提出了施工安全性控制技術及施工建議。

1 工程概況

本文模擬的管道工程位于邕江較深的江段，依托南寧邕江過江管道工程，河床地形呈如圖1（a）所示的不規則的曲柄型形態，過江管道貼合河床形狀設計，沉管管道總長為438 m，分為四段進行預制組裝，為目前為止廣西境內管徑最大、跨度最長的輸水管道。圖1（b）為施工方案設計的由鋼浮筒、氣囊、駁船等組成的多浮體耦合沉放系統，沉放系統由過江彎管、江中8艘駁船、兩岸2臺履帶吊組成。管道迎流面布置了9 個氣囊，背流面布置了16 個鋼浮筒，氣囊和鋼浮筒通過錨索與管道連接，在沉放前提供浮力以支撐管道懸浮于水中。工程中涉及的具體浮體參數如表1所示。

表1 結構參數表Tab.1 Structural parameters of the immersion system

主要的沉放過程如圖1（c）所示：（1）沉放前，管道在鋼浮筒和氣囊的支撐下飄浮在水面；（2）往管道注滿水，使其在壓載水作用下浸沒并懸浮于水中；（3）打開氣囊氣閥放氣，整個管道受力將由氣囊、鋼浮筒慢慢過渡到鋼浮筒和駁船吊纜，管道隨著氣囊消氣繼續下沉。

圖1 管道沉放過程示意圖Fig.1 Schematic diagram of the pipeline in the immersion process

根據施工現場測試確定參數：流速為0.35 m/s；風速為5 m/s；考慮最危險工況，即風流90°同向。

2 數值建模及基本理論

2.1 沉放模型構建

數值模擬使用兩種坐標系如圖2所示，分別是全局坐標系O-XYZ和局部坐標系o-xyz，其中，O和o分別是全局坐標系和局部坐標系的原點，分別定義在江底和浮體質心處。本文采用考慮非線性時域動力分析方法和多浮體相互作用的全耦合方法，建立數值仿真分析模型，分析沉放過程中浮體動力響應及纜索張力。

圖2 坐標系定義Fig.2 Sketch of the coordinate system

系統中所有浮體均運用6自由度的單元進行模擬，管道、駁船等主要受力構件模型構建過程如下所述。

2.1.1 管道模型

管道模型使用line 單元模塊建立，按管道焊接情況建立四段管道，連接處采用剛性連接。模擬管道的line 單元每米劃分一個網格，總共438 個網格，管道兩端在X和Y方向被約束。建立模型時，在首尾的X和Y向兩端各加2個links單元來限制位移，模擬兩端約束作用。

基于集中質量法，將管道離散成若干連續線單元，如圖3所示，管道質量、重力以及浮力等作用于各個單元節點上，節點之間由無質量的彈簧連接，通過節點和彈簧的受力和變形來體現管道的運動響應，單元中心處的軸向彈簧和扭轉彈簧及相應的阻尼器分別模擬管道的軸向和扭轉特性，而節點兩端處的轉動彈簧和阻尼器用來模擬管道的彎曲特性[20]。

圖3 線單元模型Fig.3 Line element model

OrcaFlex 依次通過五個階段計算管道節點內力：（1）軸力；（2）彎矩；（3）剪力；（4）扭矩；（5）總載荷（重力等）。

2.1.2 船舶模型

在過江管道沉放施工的過程中，施工駁船通過吊纜對長大彎管進行起吊作業，船舶模型通過vessel 單元建立，水流作用下駁船和管道將會發生耦合運動，船舶運動響應通常可由AQWA 模擬得到的運動幅值響應函數計算得到，將計算好的駁船六個自由度的運動響應數據按照順序依次填寫到對應的欄目中。

2.1.3 吊纜模型

吊纜連接駁船與管道，吊纜長度在沉放的過程中不停改變，因而需要采用可以實時變化長度的單元來模擬，數值建模中采用winch 單元來模擬實際沉放過程中吊纜的下放。Winch兩頭的連接點由相對坐標來控制，計算時可通過吊纜伸長量得出吊纜張力。

2.1.4 鋼浮筒模型

鋼浮筒采用6D Buoys 模塊建立，類型為spar，它擁有6 個自由度，為3 個平動自由度和3 個旋轉自由度，運行時分開計算每個鋼浮筒的浮力。鋼浮筒通過line 單元建立的錨纜與管道連接。在此模塊建立的每個鋼浮筒均被視為剛體，實際工程中鋼浮筒僅繞管道運動，所以將鋼浮筒連接的錨纜的線單元X方向的抗彎剛度設置為無窮大。

2.1.5 氣囊模型

氣囊采用shape 單元建立，類型為drawing，放氣過程中氣囊體積減少，提供的浮力隨之減少，在模型中通過設置load force模擬氣囊施加在管道上線性遞減的力，模擬氣囊放氣。結合單元生死功能，模擬氣囊放氣完畢后從管道上脫落。

2.2 數值建模基本理論

過江管道沉放系統各部分的運動控制方程如下：

式中，M(p,a)是系統慣性載荷；C(p,v)是系統阻尼載荷；K(p)是系統的剛度載荷；F(p,v,t)是系統外載荷，p，v和a分別是結構位移、速度和加速度矢量；t是模擬時間。

OracFlex 軟件主要采用隱式動態迭代方法對系統的動態分析運動方程進行動態計算，上述數值方法在每一時間步長內對系統幾何構型進行重新計算，故該數值模擬可以充分考慮幾何非線性特征，包括水動力荷載（水流力、風力）和接觸力的空間變化。結構的動力響應主要受系統阻尼載荷、系統剛度載荷和外部載荷等因素影響。本研究采用全耦合法對系統運動過程進行求解分析，可以較好地考慮長大彎管幾何構型的非線性，管道、鋼浮筒和氣囊之間的動力耦合作用，以及流固耦合作用等復雜因素影響。通過該運動方程即可獲得管道的動力響應，根據各吊點（錨點的位移情況）通過吊纜（錨索）伸長量得出吊纜（錨索）張力。

2.2.1 系統外載荷

數值模擬時需考慮的載荷主要有：重力、浮力、流體力、風力、拖曳時受到的波浪力學附加質量效應、拉力和剪力、彎距和扭矩、吊纜和絞盤的力等。

針對管道及鋼浮筒細長浮體結構，一般可以忽略管道對水質點速度和加速度影響，考慮水流共同作用，所受到的水動力載荷，通過擴展形式的莫里森方程考慮：

式中，Ff是流體力，Δ是排水量，af是相對于大地的流體加速度，Ca是結構的慣性力系數，ar是相對于結構的流體加速度，ρw是水的密度，Vr是相對于結構的流速，Cd是拖拽力系數，A是阻力面積。其中，結構物各向的拖曳力系數和慣性力系數根據規范DNV-RP-C205[21-22]和《港口工程荷載規范》(JTS 144-1-2010)[23]取值，其余參數依據施工方案和現場實測確定。

對于管道、鋼浮筒、氣囊、駁船等浮體結構，其在三個坐標軸方向上受到的風力分別為

式中，P為迎風面積比例系數；ρ為空氣密度；Dn為法向阻力/升力纜索直徑；L為纜索單位節段長度；Cdx、Vx、Cdy、Vy和Cdz、Vz分別為結構在(x,y,z)方向的拖曳系數和風相對結構在該方向的相對速度的分量；Vn為風相對結構速度的法向分量。

類似地，對于纜索等小尺度結構物，其在三個坐標軸方向受到的風力計算方式如下：

式中，Da為軸向阻力/升力纜索直徑,V為風相對結構的相對速度。

2.2.2 系統阻尼載荷

計算管道、鋼浮筒、駁船等浮體的附加阻尼和阻尼剛度時，阻尼載荷的計算采用下列方程：

式中，V是相對于全局參考系原點的浮體速度和角速度(6自由度)，D是指定的阻尼載荷。計算細節具體見OrcaFlex Manual[20]。

3 數值仿真計算及結果討論

施工現場環境如圖4所示（現場布置可能因實際情況而變動），數值模型鳥瞰圖見圖5。建立模型后，為進行施工安全性控制，選取三個關鍵的施工變量進行研究，分別是分析氣囊放氣與管道下放是否應配合、氣囊放氣的速度、吊纜的預張力，如表2所示。

圖4 現場施工示意圖Fig.4 Diagram of the construction site

圖5 數值模型鳥瞰圖Fig.5 Aerial view of the numerical model

表2 計算工況表Tab.2 Calculation cases

3.1 典型工況的時域分析

數值模擬中考慮選定放氣的同時下放管道，放氣30 s，吊纜施加5 kN的預張力的施工條件組合作為典型工況，通過計算分析其在沉放過程中的鋼浮筒錨纜受力、駁船吊纜受力、管道六自由度動力響應，以及管道沿長度方向的受力等。

3.1.1 沉放過程中鋼浮筒錨纜受力

圖6 為沉放過程中錨纜受力的時域曲線，其中圖6（a）～（c）分別為1 到16 號錨纜纜力的時域曲線圖，圖6（d）為各錨纜受力最大值對比圖。從圖6（a）～（c）可以看出，1號到16號錨纜的纜力時域曲線走勢均比較相似，基本上表現為：纜力在0～10 s之內緩慢增加，10～30 s急劇增加，而在30 s后收斂于恒定值。從圖6（d）中可以看出，沉放過程中鋼浮筒錨纜的受力大體均勻，相對差值一般都在20%之內，最大的纜力在沉放過程中為14號錨纜所受到的拉力最大，最大值小于400 kN，小于錨纜的極限拉力500 kN，因而錨纜是安全的。

圖6 沉放過程鋼浮筒錨纜受力分析Fig.6 Dynamic tension analysis for the mooring ropes of the steel buoys in the immersion process

3.1.2 沉放過程駁船及履帶吊吊纜受力

圖7為沉放過程中吊纜受力的時域曲線，其中圖7（a）和圖7（b）分別為1到8號駁船吊纜和1號、2號履帶吊吊纜纜力的時域曲線圖，圖7（c）為各錨纜受力最大值對比圖。可以看出，所有吊纜和履帶吊纜力時域曲線都在0～10 s 之內緩慢單調增加，10～30 s 開始劇烈波動。從幅值的角度來看，各吊纜初始張力均為5 kN，最大幅值出現在吊纜2 號和3 號，較小值為吊纜1 號和8 號。從動張力波動來看，各纜力波動較大原因可能是管道姿態的改變使吊纜出現張緊松弛現象，在沉放過程中偶爾會有個別吊纜松弛，張力降為零。從圖7（c）中可以看出，沉放過程中各吊點受力不均，相對差值較大，最大的纜力出現在3 號吊纜，最大值小于400 kN，小于錨纜的極限拉力500 kN，因而吊纜是安全的。為了保證纜力受力均勻性，在受力較大的浮筒處，可適當調整吊纜以減少其受力。

圖7 沉放過程駁船吊纜受力分析Fig.7 Dynamic tension analysis of suspension cables of the barges in the immersion process

3.1.3 管道六自由度動力響應

圖8 為管道1 的運動響應時域圖，彎管由四段鋼管焊接成整體，因為管道1 是其中最長的一段鋼管，故對管道1 跨中處的六自由度運動響應時域曲線進行討論。圖8（a）～（f）分別為縱蕩、橫蕩、垂蕩、縱搖、橫搖、首搖的時域曲線。可以發現，所有方向的位移曲線都在0～30 s逐步增加，在30 s處到達最大值，30～60 s 開始按一定的頻率波動，振幅收斂于恒定值。從位移幅值來看，總體而言，除垂蕩方向顯示管道的下沉過程幅值較大外，其他方向位移都很小，證明管道沉放是比較安全和平穩的。

圖8 沉放過程中管道1動力響應時域曲線Fig.8 Time-domain curves of dynamic response of Pipeline 1 in the immersion process

3.1.4 管道沿長度方向的受力

沿管道方向各個截面在沉放過程中的受力情況如圖9所示。圖9（a）～（c）分別為沿管道方向各平截面所受彎矩、扭矩和Mesis應力曲線，可以看出管道彎矩較大，扭矩較小，提示管道受力以彎矩為主。主要原因可能是管道自重和吊纜力較大，而且沉放中管道姿態發生變化，導致管道彎曲變形較大；而由于管道兩端、鋼浮筒及氣囊約束釋放了沿管道的扭轉自由度，導致管道扭轉變形較小。從幅值上看，彎矩、扭矩和Mesis 應力均發生在彎曲角度最大位置處（約310 m 位置），即管道2 和管道3 連接點附近，彎矩最大值接近6 400 kN·m，扭矩最大值接近400 kN·m，Mesis 應力接近46 500 kPa。從曲線變化趨勢上看，處于水動力環境彎矩和Mesis應力曲線形狀相近，這是由于管道整體受力以彎矩為主，扭矩遠小于彎矩。

圖9 沿管道方向受力分布情況Fig.9 Stress distribution along the length of the pipeline

3.2 關鍵參數敏感性分析

參考表2，選取對管道沉放過程的關鍵參數進行參數敏感性分析。分析時，取各個工況最大受力吊纜的纜力時域曲線和管道1縱蕩響應時域曲線進行對比。

3.2.1 氣囊放氣和管道下放的順序

氣囊放氣和下放順序分為兩種：一種是氣囊放氣和管道下放同時進行；另一種是氣囊放氣完畢后再進行管道下放，其對最大吊纜受力及管道縱蕩響應影響作用見圖10。從圖10（a）～（b）可以看到，兩種不同沉放方式導致了吊纜力和縱蕩位移時域曲線出現了較大差別。大體而言，氣囊放氣完畢后再進行管道下放工況下管道縱蕩及吊纜力均較大，該工況下吊纜力達到487 kN 的峰值，縱蕩位移接近0.025 m，和同時下放工況相比，幅值增加了大約2 倍。這是因為沉放前放氣導致氣囊提供的浮力減小，管道剩余重量都由吊纜承擔。

圖10 不同氣囊放氣和下放順序下吊纜力和縱蕩位移時域曲線對比Fig.10 Time-domain curves of surge of the pipeline and dynamic tension of suspension cables under different deflated ways and sequences for the airbags

從時域曲線趨勢來看，同時下放工況下，在30 s 的曲線大體呈線性增加趨勢，全時域曲線波動較小；而先后下放的工況下的時域曲線全時域范圍內波動較大，提示該工況下吊纜出現張緊松馳現象，對安全不利。綜合來看，從管道受力及動力響應來看，同時下放工況較優。

3.2.2 氣囊放氣時間

不同氣囊放氣時間下最大吊纜力和縱蕩位移時域曲線對比見圖11。通過吊纜力幅值對比可以發現，吊纜力峰值最大的為放氣30 s的工況，且放氣時間越長纜力最大值越小，縱蕩情況也與之相似，放氣速率越小，縱蕩方向的振幅越小。這是因為氣囊體積一定時，放氣時間越長放氣速率越小，沉放系統狀態的變化越平緩，纜力和位移也不會急劇增大，沉放過程也更平穩。因此，可以預知，放氣時間越長，沉放過程越安全平穩，所以在設備人員條件許可的情況，可以適當增加放氣時間，降低施工風險。

圖11 不同氣囊放氣時間下最大吊纜力和縱蕩位移時域曲線對比Fig.11 Time-domain curves of surge of the pipeline and dynamic tension of suspension cables under different deflated times for the airbags

3.2.3 駁船和履帶吊吊纜的預張力

對駁船和履帶吊的吊纜預張力大小進行敏感性分析，對比工況所采用的預張力取值范圍為10～30 kN，如圖12 所示。由圖12（a）可以看到，一般而言，不同預張力作用下，吊纜動纜力時域曲線波動情況相似，但是幅值并不相同，預張力越大，纜力幅值越小，說明增加吊纜預張力可以有效地抑制沉放系統的纜力動張力，但是對其能量時域分布及頻域特性影響不大。通過圖12（b）可以看到，同樣地，不同預張力作用下，管道縱蕩時域曲線波動情況相似，總體而言，預張力越大，縱蕩幅值越大。但是總體而言，不同預張力作用下吊纜力和縱蕩的差值都不大。因此在工程中，可以適當增加預張力抑制管道動力響應，以保證沉放的安全性，但是預張力越大，也帶來纜索容易拉斷的隱患，因此應該結合工程實際情況，選擇合理的預張力。

圖12 不同吊纜預張力下最大吊纜力和縱蕩位移時域曲線對比Fig.12 Time-domain curves of surge of the pipeline and dynamic tension of suspension cables under different pretensions of suspension cables

3.3 數值結果驗證

由于作業時間、現場條件、人員安全保障等因素制約，難以實時監測所有浮體在沉放過程中的動力響應和纜索受力情況，實際施工中，選取氣囊放氣結束后各個吊纜吊點的位移、放氣完畢拆除氣囊后鋼浮筒的浸水深度以及姿態與數值模擬結果進行對比，以檢驗數值仿真結果，對比情況見圖13～14。

圖13 氣囊放氣結束吊點豎向位移對比Fig.13 Comparison of vertical displacements of suspension points between the field measurement and numerical simulation after airbag deflection

從圖13（a）可以看到，圈起來的是設置在吊纜上的位移傳感器，可以實時監測吊鉤的位移數據。圖13（b）是數值計算和實測的氣囊放氣結束后各個吊點的最終豎向位移的對比分析。從圖中容易看出，無論是吊點位移幅值還是曲線形態，數值結果和實測結果都高度吻合，兩者曲線均呈現中間低，兩頭高的形式，均在吊點位置約為300 m處達到峰值。

此外，還可以通過將現場施工各浮體結構的狀態和數值模型進行對比來驗證模型的準確性。從圖14（a）可以看出，沉管系統正處于氣囊拆除后的階段，各鋼浮筒均呈現不同程度的下沉，藍框中區域為鋼浮筒位置，可以看到僅剩末端兩個鋼浮筒還大面積露出水面，其余鋼浮筒大部分都完全浸沒于水中；從整體鋼浮筒的浸沒情況、末端鋼浮筒的浸水深度及姿態來看，和圖14（b）的數值模型基本一致，進一步證明了本次數值計算結果的準確性。

圖14 拆除氣囊后鋼浮筒的浸水深度以及姿態對比圖Fig.14 Comparison of attitudes and submerged depths of steel buoys between the field measurement and numerical simulation after airbags deflection

從圖14（a）可以看到，沉管系統正處于氣囊拆除的階段，鋼浮筒均有不同程度的下沉，框中區域為鋼浮筒位置，僅剩末端鋼浮筒還大面積露出水面，其余鋼浮筒大部分都浸沒在水中，而且從末端鋼浮筒的浸水深度姿態來看，和圖14（b）的數值模型基本一致，進一步證明了本次數值計算結果的準確性。由此可驗證拆除氣囊到沉放階段，建模是正確的。

4 結論與施工建議

本文以南寧市邕江過江管道工程水上施工過程為研究背景，對長大彎曲型管道沉放過程中多個浮體之間的復雜耦合作用、整體沉放系統復雜的動力特性進行了研究，主要得到以下結論和施工建議：

（1）當先放氣后下放管道時，吊纜纜力大于放氣和下放管道同時進行的情況，且沉放過程中的最大值遠大于典型工況。數值模擬為純理論模擬，而管道施工屬于危險作業，要盡可能將不安全因素降低，因此，應同時放氣和下放，從而施工會更加安全。

（2）氣囊放氣時間越長，氣囊提供的浮力就減小得越慢，纜繩張力和管道應力變化得越慢，纜力和運動響應越小，說明越慢越安全。但是從實際工程考慮，考慮放氣速度時，需兼顧安全性和經濟性，選擇適宜的放氣速度。

（3）吊纜初始張力越大，管道縱蕩位移越小，因為纜索張力大時對結構動力響應的抑制能力更強。實際施工中，初始張力最好設定為合適的值，用于抵抗流力對管道造成的位置偏移。管道動力響應過大時，可通過調整纜索預張力或者動張力的方式進行控制。

（4）最大應力發生在管道彎曲角度最大位置處，即管道1和管道2連接點處，需引起關注，可以考慮在該位置處增加駁船、鋼浮筒及氣囊。

（5）沉放過程中，系統出現了一定的吊纜張緊松弛現象，即部分纜索受力大，部分纜索受力小。實踐中要注意實時動態測定及調整吊纜纜力，防止出現吊纜張緊松弛現象。