船锚入土深度简化计算方法及适用性研究

摘要：

[目的]随着海洋经济的发展,越来越多海上风电送出、海上油气平台的供电、岛屿联网供电项目涉及海底电缆的敷设.目前主要的敷设保护方式为直埋敷设,但不考虑经济性的埋深设计显然是不合理的.为了能有效地保护海底电缆,又能合理控制投资,需要在项目开发阶段就确定海缆的合理埋设深度.因此,在缺乏足够的设计输入资料的情况下,文章提出了一种简化的船锚入土深度计算方法,为项目前期确定敷设保护方案提供依据.[方法]将船锚入土过程分成三个阶段建立数学模型,并对船锚入土过程进行了一系列边界条件假设.在此基础上,基于能量法对各个阶段船锚运动过程进行力学模型分析和推导,提出了考虑海底基质剪切破坏的船锚入土深度简化计算方法.通过将该方法的计算值与不同情况下的实测值进行对比分析,探讨该计算方法的适用性及适用范围.[结果]通过该简化方法计算值与实测结果比较分析表明,该计算方法适用于抗剪强度大于20kPa的粘土的情况下计算船锚入土深度,且该方法的计算误差在可接受范围内.[结论]从计算结果对比分析可以看出,该简化计算方法对工程实践应用具有指导意义,但该方法还有待在实践中积累不同实测数据进行验证和拟合修正,并结合经验法和概率法进行分析,为海底电缆敷设保护提供设计依据.

关键词：海底电缆、敷设保护、船锚入土、能量法、抗剪强度

所属期刊栏目：10

分类号：TK89;P756.1(风能、风力机械)

资助基金：中国能建广东院科技项目EV01141W

在线出版日期：2023-03-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：112-117