硬質海床管纜動態穩定性

夏日長， 鄧合霞， 李 慶， 張東衛， 崔少敏

(海洋石油工程股份有限公司， 天津 300451)

0 引 言

近年來，隨著海洋石油行業的蓬勃發展，海洋工程技術得到長足的進步。同時，隨著海洋油氣開發范圍的擴大，各種復雜地形和地質條件對海洋工程界提出較多新挑戰，尤其硬質海床給管纜工程設計和施工帶來巨大困難。動態穩定性分析技術是硬質海床管纜開發技術的基礎，對海洋油氣田開發具有十分重要的意義。

管纜與土壤間相互作用是管纜穩定性研究的關鍵參數。付長靜等[1]、劉曉峰等[2]、高福平等[3]、任艷榮等[4]采用解析方法和試驗分析對管-土接觸和耦合作用進行理論研究和試驗分析。梁鵬等[5]、趙黨等[6]、蔣嵐嵐等[7]、高福平等[8]、徐培驥等[9]、廖星等[10]在此基礎上進行海洋環境外載荷作用下的管纜穩定性研究。目前，國內外學界及工程界對于動態穩定性分析技術進行一定的理論研究。KIEN等[11]研究淺水海底管道在黏土和沙土中的動態穩定性，分析海底管道在整條路由帶不同水深條件下的側向位移和受力情況。TIAN等[12-13]研究墨西哥灣海域中颶風條件下海底管道的動態穩定性，開發有限元軟件分析海底管道在颶風條件下隨時間歷程的動態響應。REN[14]對非埋設管道在波浪載荷作用下的動態分析方法進行研究，對管道在波浪載荷作用下進行動態模擬，并給出影響管道座底穩定性的影響因素。徐培驥等[9]研究水下臍帶纜在海洋環境外載荷作用下的動態響應并進行參數敏感性分析，給出臍帶纜座底穩定性的影響因素。……