海底管道铺设施工设计分析
深水海底管道S型铺设形态分析
由于托管架半径 RS 已知，所以只要确定了升离点的位置则托管架部分的管道形态就可以求出。将反 弯点以下部分、中间段和托管架部分的形态组合起来就可以得到管道的整体铺设形态。
2 计算分析程序的开发
求解 S 型铺管法的铺设形态关键在于确定升离点和反弯点的位置。首先要确定管道张力的水平分量 H ，假设反弯点位于托管架底端，计算出反弯点处管道倾角θ (1) 和托管架底端角度θ S 的差 Δθ 。如果 Δθ < 0 则升离点在托管架上某处，水平分力即为控制应变对应的水平分力 H ；如果 Δθ ≥ 0 则管道“搭”在托管架底 端，为了防止管道在托管架底端处失效破坏适当地增大水平分力 H ，此时管道的最大弯曲应变小于控制应 变。已知水平分力 H ，接着确定升离点和反弯点的位置，在托管架上取若干个点作为升离点的位置储存于 数组中，对于每个升离点取一系列反弯点的位置并求出每个反弯点的误差，求出最小误差作为该升离点的
1= 1 − 1 R(a) R0 (a) RW (a)
（11）
式中：1 R0 (a) 为升离点的弯矩引起的曲率，1 RW (a) 为管道自重引起的曲率， a 为中间段上任意点至升离
点的距离。其中1 R0 (a) 和1 RW (a) 可表示为：
1 = 1 (ch T a − sh T a) ， 1 = W cosθ
平分量 H 以及 Lb 、 α 、 z0 、 σ 和 h 等反弯点以下所有参数。
1.3 S 型铺设管道整体形态
T
θL
M
升离点
a
W
θ( a )
T
M
图 3 中间段曲率计算示意图
通过上面的求解过程可以进行反弯点以下部分管道形态的计算分析，而图 3 所示的升离点至反弯点之 间的中间段部分，其上任意点的曲率可以根据梁理论表示为[4] ：
海底管道工程设计与施工技术研究
海底管道工程设计与施工技术研究
海底管道工程是连接陆地与海洋的重要交通通道，随着现代工程技术的不断发展，海底管道工程设计与施工技术也越来越受到重视。
涵盖了各种方面，包括管道材料的选择、海底地形的测量、设计方案的优化等等。
在这篇论文中，我们将深入探讨海底管道工程设计与施工技术的相关问题，并提出一些解决方案。
首先，海底管道工程设计与施工技术的研究是一个复杂而细致的过程。
在设计方面，我们需要考虑到海底地质条件、水深、海底生物环境等多种因素，以确保管道能够安全、稳定地运行。
此外，管道的材料选择也是至关重要的，不同的海域环境需要不同材质的管道来适应。
其次，在施工技术方面，海底管道工程也面临诸多挑战。
比如，在海底地形复杂的地区，施工人员需要利用先进的技术手段来确保管道的准确铺设。
此外，海洋环境的不可预测性也给施工工作带来了一定的困难，比如恶劣天气可能导致工程延误等问题。
在实际项目中，海底管道工程设计与施工技术的研究已经得到了广泛的应用。
例如，我国南海地区海底油气管道的建设，就充分展现了先进的设计和施工技术。
海底管道工程设计与施工技术的研究不仅可以促进海洋资源的开发利用，还可以推动海洋工程技术的进步。
梳理一下本文的重点，我们可以发现，海底管道工程设计与施工技术
的研究是一个具有重要意义的课题，我们需要加大研究投入，不断完善设计方案和施工技术，以应对日益严峻的海洋环境挑战。
通过不懈的努力和持续的研究，相信海底管道工程设计与施工技术将会取得更大的突破，为我国海洋事业的发展做出更大的贡献。
供水管道跨海施工方案设计
供水管道跨海施工方案设计1. 引言供水管道是城市基础设施的重要组成部分，为居民和企业提供稳定的用水服务。
然而，在一些地理条件复杂的地区，供水管道可能需要跨越自然水体，如河流、湖泊或海洋。
本文将讨论在跨海区域进行供水管道施工的方案设计。
2. 跨海施工的挑战跨海施工相比传统的陆地施工面临着一些独特的挑战，包括：•水体深度和压力•海洋生态保护•工程投资和运维成本•施工期限和紧急情况处理在设计供水管道跨越海洋时，必须综合考虑这些挑战并制定相应的施工方案。
3. 施工方案设计3.1 方案选择供水管道跨海施工有多种方案可供选择，主要包括：•浮体下沉法•预制管道安装法•水下隧道法每种方案都有其优缺点，需要根据具体情况进行评估。
一般而言，浮体下沉法适用于较浅的海域，预制管道安装法适用于浅海和中等深度的海域，水下隧道法适用于较深的海域。
3.2 浮体下沉法浮体下沉法是较为常见的跨海管道施工方式之一。
该方法的步骤包括：1.制造浮体：设计制造适用于海洋环境的浮体结构，并确保其能够承受海水的压力和气候条件。
2.拖运浮体：将浮体拖运至施工海域，并确保它能够稳定地漂浮在水面上。
3.下沉管道：在浮体上设置起重设备，将预制的管道下沉到海底。
在下沉过程中要注意管道的稳定性和准确性。
4.固定管道：使用锚链、地锚、抛石等方式将管道固定在海底，确保其稳定性。
5.连接管道：根据实际需要，对已固定的管道进行必要的连接和封堵。
3.3 预制管道安装法预制管道安装法适用于较浅的海域，其主要步骤包括：1.制造预制管道：根据设计要求，在陆地上制造好预制管道，并进行必要的测试和检查。
2.拖运到海域：使用拖船等工具将预制管道运送到施工海域。
3.安装管道：将预制管道逐段安装到现场准备好的基础上，并进行连接和封堵。
4.固定管道：使用锚链、地锚、抛石等方式将管道固定在海底，确保其稳定性。
3.4 水下隧道法水下隧道法适用于较深的海域，其主要步骤包括：1.地面掘进：根据设计要求，在陆地上进行隧道掘进工作。
海底管道下沉与铺设技术研究与应用
海底管道下沉与铺设技术研究与应用海底管道下沉与铺设技术是一种在海洋环境下实施管道铺设的方法，主要用于输送油气、水和电力等资源的管道系统。
它在能源交通和海洋发展方面具有重要意义，可以促进国际贸易、加强经济合作，同时也为海洋的可持续利用提供了动力。
本文将对海底管道下沉与铺设技术进行研究，并探讨其在实际应用中的问题和前景。
海底管道下沉与铺设技术的研究是为了解决海洋资源开发和利用过程中的难题而进行的。
传统的管道铺设技术需要大型施工船和昂贵的设备，而海底管道下沉与铺设技术则可以通过在海洋底部进行施工并利用自然力将管道下沉至预定位置，从而减少了施工成本和时间。
该技术的应用领域广泛，不仅用于油气输送和供水管道，还用于海底电力输送和海水淡化工艺。
海底管道下沉与铺设技术的核心是下沉过程中的控制和定位。
在管道下沉过程中，需要确保管道的准确下沉到指定的位置，并且保持正确的水平和垂直状态。
为了实现这一目标，研究人员采用了各种先进的技术手段，如定位系统、水下机器人和潜水员辅助作业等。
这些技术手段的应用可以提高下沉过程的准确性和效率，降低施工风险，并减少对海洋环境的影响。
海底管道下沉与铺设技术的应用也面临一些挑战和困难。
首先是施工环境复杂，海洋底部常常存在大量的泥沙和岩石等障碍物，这给下沉和铺设过程带来了困难。
其次是海洋环境的恶劣条件，如潮汐、海浪、水流和海底地形的不平坦等，也对施工造成了不利影响。
为了应对这些挑战，研究人员不断改进和创新技术手段，例如使用先进的材料、开发新的装备和改进工艺流程等。
海底管道下沉与铺设技术的应用前景非常广阔。
随着能源需求的增长和能源贸易的扩大，海底管道下沉与铺设技术将发挥越来越重要的作用。
以天然气管道为例，通过海底管道的输送可以打破先前依赖陆上管道的限制，降低运输成本，并且可以实现全球范围内的天然气资源开发和利用。
此外，海底管道下沉与铺设技术也可以应用于海洋发电和海洋勘探开发等领域。
因此，继续加强海底管道下沉与铺设技术的研究和应用具有重要意义。
海底管线工程施工方案
海底管线工程施工方案一、前言海底管线工程是一项复杂而重要的工程，对于海洋环境的保护以及海洋资源的开发都有着重要意义。
本文将就海底管线工程的施工方案进行详细描述，包括施工流程、施工方法、安全管理、质量控制等方面。
二、施工准备1. 项目概况本项目是一项海域深度约1000米的海底管线工程，需要从陆地到海底铺设一条直径为1米的管线，全长约100公里，主要用于输送天然气。
2. 施工组织为了保证施工的顺利进行，我们将成立一个专门的施工队伍，包括工程经理、施工人员、安全员、质量检验员等。
每个岗位的责任和工作内容都将明确规定。
3. 人员培训在施工前，我们将为施工人员进行必要的培训，包括海上作业技能、安全意识培训、急救技能培训等，确保他们具备必要的技能和知识。
4. 装备准备我们将根据施工的需要准备好必要的设备和工具，包括海底管道敷设设备、船只、浮标、安全装备等，以确保施工的进行。
5. 施工区域调查在施工前，我们将通过水下探测技术对施工区域进行详细调查，了解海底的地形、水深、地质情况等，为后续的施工工作做好准备。
6. 施工方案编制在对施工区域进行调查后，我们将根据实际情况编制详细的施工方案，包括敷设路线、施工方法、安全措施等内容。
三、施工流程1. 海底管线敷设首先，我们将利用专业的海底敷设船舶将管线运输到预定敷设区域。
然后，通过定位系统确保管线准确地敷设在海底。
2. 海底管线焊接在管线敷设完成后，我们将利用专业的焊接设备对管线进行焊接，确保管线的完整性和密封性。
3. 海底管线安装在管线焊接完成后，我们将对管线进行安装，包括连接管件、固定管线等，确保管线的稳定性和可靠性。
4. 海底管线测试在管线安装完成后，我们将对管线进行必要的测试，包括水压测试、泄漏测试等，确保管线的质量和安全性。
5. 海底管线保护为了保护管线免受外界影响，我们将在管线上安装必要的保护设施，包括防腐层、保护壳等，确保管线的长期稳定运行。
四、施工方法1. 船舶敷设法我们将采用专业的海底敷设船舶进行管线敷设，利用船上的定位系统确保管线的准确敷设。
海洋工程中的海底管道设计与施工
海洋工程中的海底管道设计与施工海洋工程是一门涉及海洋开发利用、海洋资源勘探和保护环境等领域的交叉学科。
而在海洋工程领域中，海底管道设计与施工是非常重要的环节之一。
海底管道可以用于输送海洋石油、天然气、淡水以及其他液体和气体资源。
本文将就海底管道设计与施工进行探讨。
首先，海底管道的设计是非常复杂的。
在设计过程中，需要综合考虑海洋环境、力学特性、材料特性等多个因素。
海洋环境因素包括海底地质、水流、海浪、潮汐等的影响，力学特性则关系到管道的稳定性及承载能力，材料特性则涉及到管道的选材和防腐等问题。
这些因素的综合考虑对于确保海底管道的安全运行非常重要。
其次，海底管道的施工也是具有挑战性的任务。
由于海底环境的特殊性，施工过程中需要采用特殊的设备和工艺。
例如，在河口、海滩等浅水区域，可以使用挖掘机、钢管桩等设备进行施工；而在深海区域，需要运用潜水器、水下机器人等设备进行施工。
施工过程中还要考虑到海洋生态环境的保护，避免对海洋生物造成危害。
此外，海底管道的维护保养也是非常重要的。
由于海洋环境的复杂性，海底管道容易受到海水侵蚀、海洋生物附着等问题的困扰，因此需要定期进行维护保养工作。
维护保养工作主要包括巡检、清洗、修复等，以确保管道的正常运行和使用寿命。
在海洋工程领域中，海底管道的设计与施工是一个涉及多个学科知识的综合性工作。
在设计过程中需要考虑海洋环境、力学特性、材料特性等因素，而施工过程则需要运用特殊设备和工艺，保护海洋生态环境的同时确保工程质量。
而在海底管道的维护保养中，需要定期进行巡检、清洗、修复等工作，以确保管道的正常运行。
通过对海洋工程中海底管道设计与施工的探讨，我们可以看到海底管道作为一项重要的海洋工程技术，在海洋资源的开发与利用中发挥着重要作用。
海洋工程人员不仅需要具备扎实的理论基础和专业知识，还需要具备工程实践经验和应对复杂环境的能力。
只有不断地进行研究和创新，海洋工程才能进一步发展，为人类提供更多的资源和服务。
海底管道结构设计与稳定性分析
海底管道结构设计与稳定性分析随着海洋经济的不断发展和深入，海底管道的重要性不断凸显。
海底管道是指安装在海底的管道系统，主要使用于输送油气、深海采矿等领域。
其结构设计和稳定性分析是海底管道运营的关键，直接影响其安全性和可靠性，具有非常重要的意义。
一、海底管道结构设计海底管道结构设计是海底管道工程中的核心内容，主要包括管道材料选择、管径大小、壁厚、断面形状等各方面。
在设计过程中，需要充分考虑海洋环境因素，如海底地形、流体运动条件等，以保证管道在复杂海洋环境下的持续安全运行。
1.管道材料选择管道材料是影响海底管道结构设计的主要因素之一。
常见的管道材料有钢材、聚氨酯、复合材料等。
其中，钢材是传统的管道材料，具有良好的韧性和抗压性能，但是存在较大的腐蚀和疲劳问题。
聚氨酯材料具有轻质、耐腐蚀、维护简单等优势，但是其耐压性能较差，容易受到外力影响。
复合材料具有优异的力学性能和耐腐蚀特性，但是其制造成本较高，需要进行定制制造，因此使用较少。
2.管径大小管道的直径大小是影响其输送能力的重要因素。
一般来说，管径越大，输送能力也就越大。
但是，海底管道的设计需要根据实际需求和海洋环境因素进行综合考虑，避免管道直径过大或过小，影响其稳定性和经济性。
3.壁厚管道壁厚是影响其抗压性能和耐腐蚀性能的重要因素。
海水中的氯离子、海藻、贝壳等都会对管道产生腐蚀作用，因此需要使用耐腐蚀的材料，并且设置合适的壁厚，以确保管道的使用寿命。
4.断面形状断面形状是影响管道稳定性和流场分布的因素之一。
常见的管道形状有圆形、方形、D形等。
在海底管道结构设计中，需要根据海洋环境的特点和设计要求，选择合适的断面形状，以保证油气输送的安全稳定。
二、海底管道稳定性分析海底管道的稳定性分析是海底管道工程中的重要内容，主要包括静力学和动力学两个方面。
静力学分析主要针对管道自身重力和海水浮力作用下的稳定性问题，动力学分析则是在考虑海浪、洋流等外力作用下的管道动态响应，以保证管道的安全运行。
海底管道铺设工程施工中的隐患排查与整改措施分析
海底管道铺设工程施工中的隐患排查与整改措施分析海底管道铺设工程是为了满足能源需求和资源开发的需要，在海洋环境中进行的一项重要工程。
然而，在施工过程中，存在着各种各样的隐患，可能给环境、人身安全和工程质量带来潜在风险。
因此，针对这些隐患，进行全面的排查和整改措施分析是非常重要的。
一、隐患排查1. 环境隐患海底管道铺设工程对海洋生态环境可能产生破坏性影响。
施工过程中，可能会对珊瑚礁和其他海洋生物的生存环境造成破坏，导致生物多样性降低。
排查隐患时，需要关注施工区域的生态环境保护，采取合适的措施减少对生态系统的影响。
2. 工程安全隐患海底管道铺设工程施工需要大型船只和设备，可能存在火灾、爆炸等安全风险。
排查隐患时，需要检查设备和船只的安全性能，确保其符合标准要求。
此外，还需要考虑施工人员的安全培训和个人防护装备的配备情况。
3. 工程质量隐患海底管道铺设工程质量隐患主要体现在管道连接处的密封性和稳定性。
排查隐患时，需要检查管道连接处的连接方式，确保连接牢固，并进行泄漏测试。
此外，还需要关注管道的稳定性，确保管道能够抵御海洋环境的影响，防止漏水和断裂。
二、整改措施分析1. 环境整改措施为保护海洋生态环境，可以采取以下措施：- 在施工前进行充分的环境影响评估，编制施工计划时考虑珊瑚礁和其他敏感生态区域的保护，并制定相应的保护措施。
- 采用环保技术来减少对海洋生物的影响，如使用低声量打桩设备和环保涂料。
- 建立监测系统，实时监测施工过程中的环境变化，及时采取措施减少不良影响。
2. 安全整改措施为确保工程施工的安全性，可以采取以下措施：- 严格执行安全操作规程，加强对施工人员的安全培训和考核。
- 配备必要的消防设备和救生设备，并进行定期维护和检查。
- 设立专门的安全监测部门，定期对施工现场进行安全检查和隐患排查。
3. 质量整改措施为确保管道质量，可以采取以下措施：- 严格执行管道施工规范，加强对施工人员的技术培训和考核。
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假定着底管道末端沉陷深度 为 d 0, 并假设此处的边界条件
假设着底管段长度 l
计算着底段的受力和变 形, 并得到 O 点的作用力
N
判断结果是否
满足 O 点条件
Y 以 O 点作为下边界, 管道与 托管架脱离的点作为上边 界点进行悬跨段的分析计算
判断是否满
N
足所给条件
Y 强度校核
而且 y* =
q k0 D
是方程(
3) 的一个特征根, 则着底管段的变形曲线方程为式( 6)
。设当 x =
l
时, 管道所受地基摩
擦力与其拉力平衡, 左端点管道沉陷深度假设为 d , 则有边界条件式( 7)
y1 x=l = -
d,
y
′ 1
x=
l
=
0, y″1 x= l =
0,
y
′′′ 1
式中 E 为管材弹性模量; I 为管道截面惯性矩。
式( 3) 为一常系数高阶微分方程, 其特征方程为式( 4) , 用 QR 矩阵法求解式( 4) , 得二重复根, 见式( 5)
EI 4 - ( N + Gp D ) 2 + + kD = 0 ( 4)
1, 2 = 1 ± 1i, 3, 4 = 2 ± 2 i ( 5)
Es 2( 1+
s ) ; E s 为基础弹性模量;
s 为基础泊松比; D 为管道外
径。
将式( 2) 代入式( 1) , 得着底管段的弯曲变形微分方程
EI
d4 y1 dx4
-
(N +
G pD )
d2y 1 d2 x
+
dy1 dx
+
kDy 1 -
q=
0
( 3)
图 2 力学分析模型 Fig . 2 M echanical a nalysis mo dels
4. 2 悬跨段计算
式( 16) ～( 21) 和式( 16) 、( 22) ～( 26) 分别构成两组非线性方程 组, 各自共有 6 个方程及 6 个未知数, 用拟牛顿法则能求出唯一的 C0 ～C5, 进而得到“J”型和“S”型铺管时管道的变形及内力。然后, 判断上 边界 C 点处的作用力是否与施工条件相吻合, 若两者相差太远, 即是 所假设的着底段的左边界条件与实际情况不符, 因此需调整 D 处的 沉陷深度 d 与 OD 段的长度 l, 重新进行着底段与悬跨段的计算。
+
C1x +
C2( 2x 2 -
1) +
C3( 4x 3 -
3x ) +
C4( 8x 4 -
8x 2 +
1) +
C5 ( 16x 5 )
( 14)
将式( 14) 代入式( 10) , 得残值方程式( 15) 。因所求方程数学分析复杂, 且计算量极大, 选用子域法[ 2] , 取权
5 算例分析
某海域海床地基系数 k0 为 3×108N / m3, 管土间摩擦力 为 24500N / m , 波浪参数: 波高 H H 为 3. 0m , 周
期 T T 为 15s, 海水深度 DD 为 90m , 海 水重 度 w 为 10094N / m 3; 管 道参 数:
外径 d1 为 0. 426m, 内径 d2 为 0. 412m。
主题词: 海底管道; 海上施工; 管道铺设; 管道变形; 管道强度; 施工参数
1 引 言
随着海洋石油事业的发展, 海底管道作为海洋油气集输与储运系统的一个重要组成部分, 已日渐成为人们 关注的课题。
铺管作业是海底管道建设的重要环节, 施工质量直接影响管道的使用寿命。因此, 对铺设过程中的管道进 行受力分析也成为必要。目前, “S”型铺管法和“J”型铺管法是两种比较先进的适用于深水和超深水作业的铺管 方法, 在美国、法国等国家有所应用。本文对上述两种铺管法铺管过程中的管道进行了受力和变形分析计算。分 析中, 摒弃了常规的将海床视为刚性地基的假设, 利用 P ast ernak 模型[ 1] 研究海底基础与着底管道的相互作 用, 同时考虑波浪荷载对悬跨管段的影响, 采用加权残数法[ 2] 求解波浪荷载作用下悬跨管段的高阶非线性微分 方程。分别利用“S”型铺管与“J”型铺管时, 托管架与管道相互作用条件及着底管段与悬跨管段的连续条件, 获 得了“S”型与“J”型铺管时管道的变形、内力及强度计算的近似解, 并编制相应的设计计算软件, 用算例分析了 各主要施工参数对铺设过程中管道的受力、变形及强度的影响。
模型, 有式( 2) 。
∑X = 0 N = - l ∑Y = 0 dQ + ( q - p ) dx = 0
( 1) p ( x ) =
k0D y 1 ( x ) -
Gp
d2y 1 ( x ) dx2
( 2)
∑M = 0 dM - N dy - Qdx = 0
式中 k0 为地基系数; Gp 为基础剪切模量, Gp =
系数 = 1, 得消残方程式( 16)
20
1
∑ ∫ R1 = K i x i ( 15) R 1dx = 0 ( 16)
i= 0
-1
式( 14) 中共有 C0～C5 6 个未知数, 需要根据确定铺管方法的边界条件, 建立 5 个补充方程与之联立求解。
( 1) “J”型铺管法
( 20) ( 21)
( 22) ( 23) ( 24) ( 25) ( 26)
4. 1 着底段计算
根据式( 7) 确定的四个边界条件, 可确定式( 6) 中的四个待定系 数, 并判断着底段的长度 l 是否满足着底段在 O 点位移为零这一上边 界条件, 若不满足, 则需调整着底段的长度 l, 重新进行 着底段的计 算。反之, 则求出 O 点处的应力和变形。由于 D 点的位置受施工参数 的影响, 着底段及 O 点的作用力要通过对整个管道( 着底段, 悬跨段) 及施工参数作整体性的分析, 最后才能确定。
上边界
tan =
2 L2
Y ′t=
1
=
2 L2
(
C1
+
4C2 +
8C3 +
16C4 +
25C5)
( 17)
下边界
y 2 x= 0= Y x= 0 =
C0 2
-
C1 +
C2 -
C3 +
C4 -
C5 =
y1
x= 0
( 18)
y
″ 2
x
=
0=
4
L
2 2
Y
″t=
-
1
=
4
L
2 2
(
4C2
-
24C3 +
EI
y
(′′′
2
1
+
( y ′ 2 ) 2) -
(
y
″ 2 )
2y
′ 2
+
(V -
H y ′2) [ 1 +
( y ′2) 2 ] 2 =
0
( 9)
令 x=
L2 2
+
L2 2
t, t ∈[ -
1, 1] , 则式( 9) 变为
EI
8
L
3 2
Y
′′′1
+
2 L2
Y
2
′
-
4
L
2 2
Y
2
″Y
′L22
+
V- H
式( 10) 属于高阶非线性微分方程, 不可能求出精确解, 采用加权残值法求方程( 10) 的近似解。现以切比雪
夫多项式( 13) 作为悬跨段变形曲线试函数。
∑ Y =
C
* 0
2
+
n
C
* k
T k ( x ) x
∈
[-
1, 1]
k= 1
( 13)
取 n= 5 时, 式( 13) 表示为
Y=
C0 2
80C4 -
200C5 ) =
y″ 1 x= 0
y ′″ 2x
=
0=
-
8
L
3 2
Y ′′′t=
-
1
=
-
8
L
3 2
(
24C3
-
182C4 +
840C5 ) =
y ′′′ 1 x= 0
( 2) “S”型铺管法
上边界
1 R
=
4
L
2 2
Y ″t=
1
=
4
L
2 2
(
4C2
+
24C3 +
80C4 +
2 00C 5)
下边界
y2 x= 0= Y x= 0 =
C0 2
-
C1 +
C2 -
C3 +
C4 -
C5 =
y1 x= 0
y′2 x= 0 =
2 L2
Y ′t=
-
1
=
2 L2
(
C1
-
4C2 +
9C3 -
16C4 +
25C5 )
=
y′ 1 x= 0
y″2 x= 0 =
4
L
2 2
Y ″t=
-
1
=
4
L
2 2
(
-
4C2 +
海底管道铺设施工设计分析
()
()
摘要: 在简要分 析海底石油管道铺设现状的基础上, 综合研究 “S ”型铺管与“J ”型铺管的着底管段与悬跨管 段的受力及变 形。采用 Past er nak 双参数模型分析着底管段海底基础与管道的相互作用, 用加权残值法求解考虑波浪荷载作用下悬跨管 段的高阶非线性微分方程。分别利用“S ”型铺管与“J”型铺管 时, 托管架与管道相互作用条件及着底管段与 悬跨管段的连 续条件, 获得了“S ”型与“J”型铺管时管道的变形、内力及 强度计算的近似解, 并编制了相应的设计软件。算 例分析了在不 同施工参数与托管架结构参数组合下管道的相当应力沿管长的变化曲线, 可为“S ”型与“J ”型铺管设计提供参考。