Открытый доступ Открытый доступ  Ограниченный доступ Платный доступ или доступ для подписчиков

Устойчивость подводного трубопровода при воздействии течения и волн

И. Г. Кантаржи, А. Г. Гогин

Аннотация


Для оценки устойчивости морского подводного трубопровода необходимо определять действующие на трубопровод нагрузки, возникающие при совместном действии течения и волн. В статье приводятся общие идеи, положения и методы расчета нагрузок на трубопровод от течения и волн, применяемые как в отечественной практике, так и в зарубежной. Эта работа может быть полезна в качестве обзора современного проектирования и оценки безопасности эксплуатации подводных трубопроводов. Предложены некоторые актуальные направления для будущих исследований.

Ключевые слова


submarine pipeline; pipeline stability; wave action; current action

Полный текст:

PDF

Литература


Транспорт в России. - М., 2018. - 101 с.

Grace R. A., Casciano F. M. Ocean wave forces on a subsurface sphere // J. Waterw. Harb. Div. ASCE. 1969. Vol. 95. № 3. P. 291 - 318.

Grace R. A., Casciano F. M. An Experimental, Pilot Study of Ocean Wave-Induced Forces on a Bottom-Mounted Sphere. - University of Hawaii, Center for Engineering Research, 1968.

Helfinstine R. A., Shupe J. W. Lift and Drag on a Model Offshore Pipeline // Offshore Technology Conference. Offshore Technology Conference, 1972.

Grace R. A. Available data for the design of unburied, submarine pipelines to withstand wave action // First Australian Conference on Coastal Engineering, 1973: Engineering Dynamics of the Coastal Zone. Institution of Engineers, Australia, 1973. P. 59.

Schrecker A. M. Wave forces on submarine pipelines: a review. - University of Cape Town, 1978.

Sabag S. R., Edge B. L., Soedigdo I. Wake II model for hydrodynamic forces on marine pipelines including waves and currents // Ocean Eng. Elsevier. 2000. Vol. 27. № 12. P. 1295 - 1319.

Venugopal V., Varyani K. S., Westlake P. C. Drag and inertia coefficients for horizontally submerged rectangular cylinders in waves and currents // Proc. Inst. Mech. Eng. Part M J. Eng. Marit. Environ. SAGE Publications Sage UK: London, England. 2009. Vol. 223. № 1. P. 121 - 136.

Zeitoun H. O. et al. A Stability Design Rationale-A Review of Present Design Approaches' // ASME Conference Proceedings. 2009.

Karreman A., Leggoe J. Hydrodynamic Forces due to Orbital Stokes 5th Order Waves on Subsea Pipelines Resting on Porous Seabed: Honours Thesis - University of Western Australia, 2012.

Garmakova M. E. et al. Physical and numerical modeling of hydrophysical proceses on the site of underwater pipelines // AIP Conference Proceedings. AIP Publishing LLC. 2018. Vol. 1939. № 1. P. 20037.

Skjelbreia L., Hendrickson J. Fifth order gravity wave theory // Coast. Eng. Proc. 1960. № 7. P. 10.

Grant W. D., Madsen O. S. Combined wave and current interaction with a rough bottom // J. Geophys. Res. Ocean. Wiley Online Library. 1979. Vol. 84. № C4. P. 1797 - 1808.

Groeneweg J., Klopman G. Changes of the mean velocity profiles in the combined wave-current motion described in a GLM formulation // J. Fluid Mech. Cambridge University Press. 1998. Vol. 370. P. 271 - 296.

Kantardgi I. G., Antsyferov S. M. Modeling suspended sediments under waves on currents // Oceanology. Pleiades Publishing, Ltd. 2005. Vol. 45. № 2. P. 159 - 167.

Мышкина Д. К., Чухарева Н. В. Разночтение российской и зарубежной нормативно-технической документации при определении некоторых характеристик морских газопроводов // Трубопроводный транспорт углеводородов. 2019. С. 97 - 106.

Jo C. H., Kim K.-S., Hong S. G. Subsea pipeline stability in various trench sections // The Tenth International Offshore and Polar Engineering Conference. International Society of Offshore and Polar Engineers. 2000.

Jo C. H. et al. Numerical and experimental study of offshore pipeline stability in trench // J. Waterw. port, coastal, Ocean Eng. American Society of Civil Engineers. 2002. Vol. 128. № 6. P. 258 - 270.

Вознесенский Е. А. Землетрясения и динамика грунтов // Соросовский образовательный журнал. 1998. № 2. С. 101 - 108.

Гилёв Е. Е. и др. Моделирование гидродинамического воздействия на подводный газопровод в траншее с разжиженным грунтом // Вычислительная механика сплошных сред. 2011. Вып. 4. № 3. С. 41 - 47.

Sumer B. M., Truelsen C., Fredsшe J. Liquefaction around pipelines under waves // J. Waterw. port, coastal, Ocean Eng. American Society of Civil Engineers. 2006. Vol. 132. № 4. P. 266 - 275.

Sumer B. M. et al. Critical flotation density of pipelines in soils liquefied by waves and density of liquefied soils // J. Waterw. port, coastal, Ocean Eng. American Society of Civil Engineers. 2006. Vol. 132. № 4. P. 252 - 265.

Прокофьев А. Б., Шахматов Е. В., Миронова Т. Б. Математическая модель колебаний трубопроводов от действия пульсирующего потока жидкости // Судостроение. Акционерное общество Центр технологии судостроения и судоремонта. 2011. № 2. С. 39 - 42.

Воронин К. С. Прогнозирование развития повреждений на магистральных газопроводах под воздействием динамической нагрузки: Дисс. ... канд. техн. наук. 2013.

Торов В. В., Цимбельман Н. Я. Изменение физико-механических свойств грунтов при сейсмическом воздействие // Вологдинские чтения. Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего .... 2008. № 70.

Гармакова М. Е. и др. Физическое и численное моделирование гидрофизических процессов, на участке расположения подводных трубопроводов // Тезисы XV Всероссийского семинара "Динамика Многофазных Сред" с участием иностранных ученых. 2017. С. 29 - 31.




DOI: http://dx.doi.org/10.34831/EP.2021.14.34.003

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.


© 1998 — 2024 НТФ «Энергопрогресс»

Контакты:

Адрес: (почтовый): 129090, г. Москва, ул. Щепкина, д. 8, этаж 1, пом. III, ком.1-6, АО НТФ «Энергопрогресс»

Тел.: + 7 495 911-26-96
E-mail: gts1930@yandex.ru


Наши партнеры: