多元统计在四筒吸力锚平台气浮拖航模型试验中的应用

以四筒吸力锚平台结构为对象,就波浪方向、波高、波周期、航速、吃水深度、系缆点、拖缆长度、后倾角度的不同组合采用1∶20的模型进行拖航试验,测定了不同拖航试验组合下吸力锚平台运动加速度、筒内气压力、筒底水压力以及拖缆力,利用谱系聚类分析,对拖航组合进行分类,将拖航方式的优劣组合划分到不同的类。对测试参数进行因子分析,首先得到参数间的相关矩阵,相关矩阵反映了参数间的相互关系。通过因子分析提取占总方差85%的前6个因子,得到各方案组合的因子得分,找出最危险拖航组合和决定最危险组合的特征力学参数,为实际工程中的拖航提供参考。

多筒基础平台自浮拖航系拖点位置试验分析

多筒基础平台是近年来在海洋工程中出现并得以迅速发展的一种新型结构形式.此种结构最大优势是便于安装,并能够自浮拖航运输,特别是在浅海区.为了研究不同的系拖点位置对结构拖航稳定性的影响,采用1∶20比例模型,通过模拟波浪作用,选取不同的系拖点位置进行试验,得到压力对比曲线及拖航力变化曲线.结果表明,系拖点的最佳位置是使拉力作用线通过或尽量接近结构浮心,而且要使拉力作用线与水平面夹角尽量小,这样可以最大程度上保证结构拖航的稳定性.

筒型基础的发展历史和典型用途

系统地回顾筒型基础的发展历史,介绍了它的基本工作原理,总结了筒型基础的各种典型型式和用途。

从吸力锚到筒型基础平台——关于近海吸力式基础的工程经验和技术思考

扼要介绍自1994年以来在渤海及南海海域从事吸力锚及筒型基础平台的设计、研究、现场实验与监测以及制造与安装等系列工作的经验,并从一个致力于近海工程开发事业的专业企业发展的角度回顾总结这些经验,提出以适应我国近海工程发展要求为出发点进一步提高技术水平和管理水平的思考。

负压锚抗拔失效形式和极限抗拔力计算方法

回顾了负压锚的发展和使用 ,并简略地介绍了它的基本工作原理和优点 ,总结了负压锚在粘土和沙土中的上拔失效形式和相应的极限上拔力计算方法。

吸力锚式系缆平台建造工艺

本文着重介绍吸力锚基础的工作原理和其在海洋工程应用中的优越性;同时结合海油工程公司渤海LD27-2油田吸力锚式系缆平台的陆地建造,阐述其独特的陆地建造施工工艺。

沿深度强度增加软土中吸力锚循环承载力模型试验

采用分层底部真空预压技术,在模型试验箱内制备强度沿深度增加的模型试验土层;进而利用自行开发的电动伺服加载装置,在荷载控制方式下,针对水平破坏模式,进行两种直径的吸力锚在最佳系泊点受倾斜方向静荷载与循环荷载共同作用下的承载力模型试验。试验结果表明,循环荷载作用过程中锚的循环变形没有明显增加,导致锚破坏的是循环累积变形。强度沿深度增加软土和均一强度软土中吸力锚循环承载力的相对变化规律一致,当循环破坏次数为100时,循环承载力是静承载力的90%左右;当循环破坏次数增加至2 000时,循环承载力减小至静承载力的70%左右。锚径的变化只影响循环承载力的大小,不影响其相对变化。强度沿深度增加土层中的吸力锚,其循环荷载下竖向阻力弱化程度大于水平阻力弱化程度,这与均一强度土层中吸力锚受循环荷载作用时的性态一致。

筒型基础和吸力锚筒水上沉桩装置

本文介绍了两种水上沉桩的新装置。一种是吸力锚筒静载沉桩装置,该装置利用插入到海底泥土中的吸力锚筒提供沉桩力,通过桩帽和连接吸力锚筒的钢缆具将静压力施加于桩顶,该装置不存在噪声污染和对周围建筑物的振动破坏。另一种是筒型基础水上打桩平台,该装置由筒型基础和框架式上部平台组成,筒型基础可插入地基土中提供水平抗力,又可提供气浮力使打桩平台在水上漂浮,在上部平台上安装有可以在水平面上移动和可以调整角度的桩锤导向架和打桩锤,该装置抗风浪和水流能力强,定位和移位方便快捷。这两种水上沉桩装置具有打桩船不具备的一些优点,有一定的开发和推广应用价值。

SPAR平台锚固基础的有限元分析

SPAR平台是目前应用较为广泛的深海石油平台形式之一,其基础形式主要有吸力锚和桩基。运用有限元分析软件Plaxis 3D Foundation,采用了Mohr-Coulomb弹塑性本构模型,选取具有代表性的吸力锚和桩基进行三维有限元分析,得到了吸力锚和桩基的极限承载力,讨论了二者承载力特性的区别及各自的适用条件。

沿深度强度增加软土中吸力锚循环承载力模型试验

采用分层底部真空预压技术,在模型试验箱内制备了强度沿深度增加的模型试验土层。进而利用自行开发的电动伺服加载装置,在荷载控制方式下,针对水平破坏模式,进行了2种直径的吸力锚在最佳系泊点受倾斜方向静荷载与循环荷载共同作用下的承载力模型试验。试验结果表明,循环荷载作用过程中,锚的循环变形没有明显增加,导致锚破坏的是循环累积变形。强度沿深度增加软土中吸力锚循环承载力的相对变化规律和均一强度软土中吸力锚循环承载力的相对变化规律一致,当循环破坏次数为100时,循环承载力是静承载力的90%左右;当循环破坏次数增加至2 000时,循环承载力减小至静承载力的70%左右。锚径的变化只影响循环承载力的大小,不影响循环承载力的相对变化。对强度沿深度增加土层中的吸力锚,循环荷载导致的吸力锚竖向阻力弱化程度大于水平阻力弱化程度,这也与均一强度土层中吸力锚受循环荷载作用时的性态一致。