海底管道浮拖法鋪設(shè)中若干關(guān)鍵問(wèn)題研究.pdf

1、海底管道鋪設(shè)方法主要有鋪管船法和拖管法，其中拖管法不需要專業(yè)的鋪管船舶，更加適合近海管道施工。拖管法根據(jù)拖拉過(guò)程中管道所處的水深不同分為底拖法、離底拖法和浮拖法，其中浮拖法在我國(guó)有較多的應(yīng)用，積累了一定的經(jīng)驗(yàn)，具有較大的發(fā)展?jié)摿?。因此，本文針?duì)海底管道的浮拖法鋪設(shè)技術(shù)進(jìn)行了較為完整的研究，并對(duì)鋪設(shè)在崎嶇海床上的管道進(jìn)行了縱斷面分析，以期為管道鋪設(shè)的設(shè)計(jì)和施工提供一定的幫助和參考。
　　本文主要的研究工作可以概括為以下幾個(gè)方面:

2、r>　　(1)對(duì)浮拖法鋪設(shè)技術(shù)中管道浮拖過(guò)程進(jìn)行數(shù)值仿真和分析?；谛∽冃瘟豪碚摵陀邢拊椒?，建立浮拖過(guò)程中管道的力學(xué)模型，并利用FORTRAN語(yǔ)言編寫(xiě)計(jì)算程序，求解管道的變形和應(yīng)力狀態(tài)，以保證拖運(yùn)過(guò)程中管道的安全。研究發(fā)現(xiàn)，管道張力、拖船布置、航線選擇等技術(shù)方法有減小浮拖過(guò)程中管道變形和應(yīng)力的作用。
　　(2)對(duì)浮拖法鋪設(shè)技術(shù)中浮筒拆除及管道下放過(guò)程進(jìn)行數(shù)值仿真和分析?；谛∽冃瘟豪碚摵陀邢拊椒ǎ紤]浮筒的影響和海床土邊界條件

3、，建立相應(yīng)的管道力學(xué)模型，并利用FORTRAN語(yǔ)言編寫(xiě)計(jì)算程序求解了下放全程中管道的變形和應(yīng)力變化趨勢(shì)，保證管道在下放過(guò)程中的安全。通過(guò)研究提出了下放速度的控制要求，并指出了海床土條件及海況條件對(duì)海底管道下放后穩(wěn)定性的影響，最后指出隨著鋪設(shè)水深的加大，管道在豎直平面內(nèi)的應(yīng)力將起控制作用，必須引起足夠的重視。
　　(3)對(duì)鋪設(shè)在崎嶇海床上管道就位狀態(tài)進(jìn)行數(shù)值仿真和分析。基于非線性有限元方法，考慮真實(shí)海床的邊界條件，建立管土接觸模型，