海底線纜埋深指數(shù)(BPI)研究
發(fā)布時(shí)間:2021-08-12 20:31
目前海底電纜敷設(shè)工程中,海纜埋設(shè)化保護(hù)已成為海纜的必備保護(hù)措施,即通過(guò)挖溝機(jī)將海底電纜埋敷到一定深度的埋設(shè)化保護(hù),可有效地防止拋錨、漁撈的損壞,并能減輕電化學(xué)和生物對(duì)電纜外護(hù)層的侵蝕。但目前海纜的埋設(shè)深度無(wú)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),大多依據(jù)操作經(jīng)驗(yàn)或籠統(tǒng)定義埋設(shè)深度。本文針對(duì)舟山海域底質(zhì)特征,對(duì)海域內(nèi)海纜埋設(shè)工程的埋設(shè)深度進(jìn)行研究。本文研究?jī)?nèi)容具體如下:(1).介紹了國(guó)內(nèi)外對(duì)海纜埋設(shè)保護(hù)的研究,討論海纜埋設(shè)保護(hù)的工程意義。(2).研究海纜損壞的主要形式,按照錨具對(duì)海纜的損害展開(kāi)研究,確定拋錨作業(yè)對(duì)海底電纜可能造成的兩種損害形式。并針對(duì)舟山海域船只情況,選取典型船只,確定船錨規(guī)格。(3).對(duì)船錨的撞擊損害和拖拽損害進(jìn)行分析。針對(duì)撞擊損害,分析船錨的撞擊概率,撞擊能量和船錨的貫入深度;針對(duì)拖拽損害,進(jìn)行船錨的拖拽力進(jìn)行及運(yùn)動(dòng)過(guò)程分析,并確定船錨的貫入深度。對(duì)比分析撞擊損害和拖拽損害貫入深度值,確定對(duì)撞擊損害進(jìn)行進(jìn)一步研究。(4).對(duì)船錨貫入海底沉積物的過(guò)程進(jìn)行LS-DYNA仿真分析,在前處理模塊中分別設(shè)置了3個(gè)不同貫入速度,4個(gè)不同的錨重,仿真計(jì)算得到不同工況下船錨在海底沉積物中的貫入深度。(5).進(jìn)行縮...
【文章來(lái)源】:杭州電子科技大學(xué)浙江省
【文章頁(yè)數(shù)】:83 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
全球能源互聯(lián)網(wǎng)海底電纜在海底處于復(fù)雜的海洋環(huán)境中,如水流的影響、海床的不規(guī)則性、海底沉
浙江省碩士學(xué)位論文17圖2.4霍爾錨結(jié)構(gòu)示意圖查閱霍爾錨國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),本文主要采用霍爾錨規(guī)格如表2.3所示。表2.3霍爾錨規(guī)格錨重AEDBFCHG2100kg2093113624916141136628340256注:長(zhǎng)度尺寸單位為mm。在后續(xù)船錨墜入過(guò)程分析中,船錨墜入海底泥面的最終速度與船錨水平投影面積相關(guān)。根據(jù)船舶舾裝數(shù)匯編中查表得,2100kg霍爾錨=0.9。2.3小結(jié)本章首先介紹分析了海底電纜存在的威脅因素,人類(lèi)的海洋經(jīng)濟(jì)活動(dòng)是最主要的威脅因素,其中尤以船錨對(duì)海纜的威脅最大,導(dǎo)致海纜損害的情況也最為常見(jiàn),錨害是現(xiàn)階段海纜系統(tǒng)安全的最主要威脅。確定本文主要分析內(nèi)容為船錨對(duì)海底電纜故障的影響,并指出拋錨作業(yè)對(duì)海底電纜的損害形式,對(duì)撞擊損害和拖拽損害進(jìn)行分析。后續(xù)章節(jié)將針對(duì)船錨損害定量分析海底電纜埋深需求。然后指出船錨規(guī)格與船舶間的關(guān)系,通過(guò)作業(yè)海區(qū)內(nèi)港口泊位及船只分布情況進(jìn)行介紹,選擇典型船只,跟據(jù)中國(guó)船級(jí)社的海船入級(jí)規(guī)范計(jì)算選定船舶的舾裝數(shù),并查詢(xún)舾裝數(shù)查表得出船舶應(yīng)配錨的數(shù)量、每只錨的重量,錨鏈的級(jí)別、總長(zhǎng)和直徑等。初步擬定本項(xiàng)目所用錨設(shè)備的組成和參數(shù)規(guī)格:2100kg霍爾錨。
浙江省碩士學(xué)位論文25表3.3計(jì)算觸底速度與實(shí)測(cè)觸底速度對(duì)比錨的質(zhì)量/t錨水平投影面積/空中高度/m水深/m資料中測(cè)試速度/計(jì)算速度/偏差1.260.6017.74.55.3919.8%1.260.61.617.74.55.3919.8%6.841.901767.0116.8%6.841.93.4176.87.074%6.841.96.5176.97.123.2%3.1.3作業(yè)海域底質(zhì)情況分析影響船錨貫入深度與海底底質(zhì)情況息息相關(guān),通過(guò)對(duì)作業(yè)海域底質(zhì)情況的研究,可以得到相關(guān)土壤沉積物的組成及組分的資料,進(jìn)而得到海底土壤的承載能力。海洋底質(zhì)是指海底表層的物質(zhì)組成成分,包括基巖和松散沉積物兩大類(lèi)[38-39]。本文采用機(jī)械分類(lèi)的方法,根據(jù)沉積物顆粒粒度進(jìn)行海底底質(zhì)的分類(lèi),顆粒分類(lèi)如圖3.6所示。圖3.6沉積物粒度三角分類(lèi)圖本次文章以舟山海域?yàn)橹饕{(diào)研對(duì)象,舟山海域處于錢(qián)塘江入海口、杭州灣的東部,
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]霍爾錨拋錨深度模型試驗(yàn)研究[J]. 韓聰聰,陳學(xué)儉,劉君. 海洋工程. 2018(05)
[2]船舶拖錨對(duì)海底電纜埋深的影響[J]. 徐偉,汪嘉鈺,鄭志源,黎予穎. 船海工程. 2018(01)
[3]基于CEL方法對(duì)拖錨過(guò)程的數(shù)值分析[J]. 任宇曉,閆澍旺,閆玥,陳國(guó)鋒,賀曉青. 地下空間與工程學(xué)報(bào). 2017(06)
[4]海底電纜敷設(shè)保護(hù)的研究[J]. 高媛,徐偉. 機(jī)電信息. 2017(30)
[5]海纜路由區(qū)船錨貫入量的研究分析[J]. 張鵬楊,王瑛劍,柯超,查苗. 光通信技術(shù). 2016(10)
[6]板翼動(dòng)力錨沉貫深度模型試驗(yàn)研究[J]. 韓聰聰,劉君. 海洋工程. 2016(05)
[7]基于ABAQUS的船舶拋錨貫入深度的分析[J]. 張鵬楊,王瑛劍,柯超,查苗. 光纖與電纜及其應(yīng)用技術(shù). 2016(04)
[8]海底光纜的船錨威脅及其防護(hù)措施[J]. 袁峰,查苗,張鵬楊. 光纖與電纜及其應(yīng)用技術(shù). 2015(06)
[9]海管碎石保護(hù)結(jié)構(gòu)抵抗拖錨危害的模型試驗(yàn)研究[J]. 閆澍旺,郭冠群,任宇曉,孫立強(qiáng),雷震名. 海洋工程. 2015(04)
[10]海底光纜埋設(shè)深度的研究[J]. 查苗,王瑛劍,王振宇,范學(xué)滿. 光纖與電纜及其應(yīng)用技術(shù). 2015(02)
碩士論文
[1]深海著陸器入水及坐底過(guò)程動(dòng)力學(xué)分析[D]. 湯葉青.杭州電子科技大學(xué) 2018
[2]海底電纜機(jī)械沖擊結(jié)構(gòu)損傷分析[D]. 王力平.中國(guó)石油大學(xué)(北京) 2016
[3]射流助推式ROV型開(kāi)溝機(jī)噴射臂及其沖刷過(guò)程研究[D]. 戴必林.浙江大學(xué) 2016
[4]錨泊貫入量的研究[D]. 王迎松.大連海事大學(xué) 2015
[5]海底管線碎石保護(hù)結(jié)構(gòu)抗拖錨損害研究[D]. 郭冠群.天津大學(xué) 2014
[6]海底電纜受船舶錨害風(fēng)險(xiǎn)研究[D]. 郭彤.天津大學(xué) 2013
[7]拋錨作業(yè)對(duì)海底管線損害研究[D]. 宣凱.大連海事大學(xué) 2012
[8]海底管線關(guān)于錨泊作業(yè)的量化風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估[D]. 張磊.天津大學(xué) 2004
本文編號(hào):3339022
【文章來(lái)源】:杭州電子科技大學(xué)浙江省
【文章頁(yè)數(shù)】:83 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
全球能源互聯(lián)網(wǎng)海底電纜在海底處于復(fù)雜的海洋環(huán)境中,如水流的影響、海床的不規(guī)則性、海底沉
浙江省碩士學(xué)位論文17圖2.4霍爾錨結(jié)構(gòu)示意圖查閱霍爾錨國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),本文主要采用霍爾錨規(guī)格如表2.3所示。表2.3霍爾錨規(guī)格錨重AEDBFCHG2100kg2093113624916141136628340256注:長(zhǎng)度尺寸單位為mm。在后續(xù)船錨墜入過(guò)程分析中,船錨墜入海底泥面的最終速度與船錨水平投影面積相關(guān)。根據(jù)船舶舾裝數(shù)匯編中查表得,2100kg霍爾錨=0.9。2.3小結(jié)本章首先介紹分析了海底電纜存在的威脅因素,人類(lèi)的海洋經(jīng)濟(jì)活動(dòng)是最主要的威脅因素,其中尤以船錨對(duì)海纜的威脅最大,導(dǎo)致海纜損害的情況也最為常見(jiàn),錨害是現(xiàn)階段海纜系統(tǒng)安全的最主要威脅。確定本文主要分析內(nèi)容為船錨對(duì)海底電纜故障的影響,并指出拋錨作業(yè)對(duì)海底電纜的損害形式,對(duì)撞擊損害和拖拽損害進(jìn)行分析。后續(xù)章節(jié)將針對(duì)船錨損害定量分析海底電纜埋深需求。然后指出船錨規(guī)格與船舶間的關(guān)系,通過(guò)作業(yè)海區(qū)內(nèi)港口泊位及船只分布情況進(jìn)行介紹,選擇典型船只,跟據(jù)中國(guó)船級(jí)社的海船入級(jí)規(guī)范計(jì)算選定船舶的舾裝數(shù),并查詢(xún)舾裝數(shù)查表得出船舶應(yīng)配錨的數(shù)量、每只錨的重量,錨鏈的級(jí)別、總長(zhǎng)和直徑等。初步擬定本項(xiàng)目所用錨設(shè)備的組成和參數(shù)規(guī)格:2100kg霍爾錨。
浙江省碩士學(xué)位論文25表3.3計(jì)算觸底速度與實(shí)測(cè)觸底速度對(duì)比錨的質(zhì)量/t錨水平投影面積/空中高度/m水深/m資料中測(cè)試速度/計(jì)算速度/偏差1.260.6017.74.55.3919.8%1.260.61.617.74.55.3919.8%6.841.901767.0116.8%6.841.93.4176.87.074%6.841.96.5176.97.123.2%3.1.3作業(yè)海域底質(zhì)情況分析影響船錨貫入深度與海底底質(zhì)情況息息相關(guān),通過(guò)對(duì)作業(yè)海域底質(zhì)情況的研究,可以得到相關(guān)土壤沉積物的組成及組分的資料,進(jìn)而得到海底土壤的承載能力。海洋底質(zhì)是指海底表層的物質(zhì)組成成分,包括基巖和松散沉積物兩大類(lèi)[38-39]。本文采用機(jī)械分類(lèi)的方法,根據(jù)沉積物顆粒粒度進(jìn)行海底底質(zhì)的分類(lèi),顆粒分類(lèi)如圖3.6所示。圖3.6沉積物粒度三角分類(lèi)圖本次文章以舟山海域?yàn)橹饕{(diào)研對(duì)象,舟山海域處于錢(qián)塘江入海口、杭州灣的東部,
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]霍爾錨拋錨深度模型試驗(yàn)研究[J]. 韓聰聰,陳學(xué)儉,劉君. 海洋工程. 2018(05)
[2]船舶拖錨對(duì)海底電纜埋深的影響[J]. 徐偉,汪嘉鈺,鄭志源,黎予穎. 船海工程. 2018(01)
[3]基于CEL方法對(duì)拖錨過(guò)程的數(shù)值分析[J]. 任宇曉,閆澍旺,閆玥,陳國(guó)鋒,賀曉青. 地下空間與工程學(xué)報(bào). 2017(06)
[4]海底電纜敷設(shè)保護(hù)的研究[J]. 高媛,徐偉. 機(jī)電信息. 2017(30)
[5]海纜路由區(qū)船錨貫入量的研究分析[J]. 張鵬楊,王瑛劍,柯超,查苗. 光通信技術(shù). 2016(10)
[6]板翼動(dòng)力錨沉貫深度模型試驗(yàn)研究[J]. 韓聰聰,劉君. 海洋工程. 2016(05)
[7]基于ABAQUS的船舶拋錨貫入深度的分析[J]. 張鵬楊,王瑛劍,柯超,查苗. 光纖與電纜及其應(yīng)用技術(shù). 2016(04)
[8]海底光纜的船錨威脅及其防護(hù)措施[J]. 袁峰,查苗,張鵬楊. 光纖與電纜及其應(yīng)用技術(shù). 2015(06)
[9]海管碎石保護(hù)結(jié)構(gòu)抵抗拖錨危害的模型試驗(yàn)研究[J]. 閆澍旺,郭冠群,任宇曉,孫立強(qiáng),雷震名. 海洋工程. 2015(04)
[10]海底光纜埋設(shè)深度的研究[J]. 查苗,王瑛劍,王振宇,范學(xué)滿. 光纖與電纜及其應(yīng)用技術(shù). 2015(02)
碩士論文
[1]深海著陸器入水及坐底過(guò)程動(dòng)力學(xué)分析[D]. 湯葉青.杭州電子科技大學(xué) 2018
[2]海底電纜機(jī)械沖擊結(jié)構(gòu)損傷分析[D]. 王力平.中國(guó)石油大學(xué)(北京) 2016
[3]射流助推式ROV型開(kāi)溝機(jī)噴射臂及其沖刷過(guò)程研究[D]. 戴必林.浙江大學(xué) 2016
[4]錨泊貫入量的研究[D]. 王迎松.大連海事大學(xué) 2015
[5]海底管線碎石保護(hù)結(jié)構(gòu)抗拖錨損害研究[D]. 郭冠群.天津大學(xué) 2014
[6]海底電纜受船舶錨害風(fēng)險(xiǎn)研究[D]. 郭彤.天津大學(xué) 2013
[7]拋錨作業(yè)對(duì)海底管線損害研究[D]. 宣凱.大連海事大學(xué) 2012
[8]海底管線關(guān)于錨泊作業(yè)的量化風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估[D]. 張磊.天津大學(xué) 2004
本文編號(hào):3339022
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