浅谈海底滑坡及其对海底管线的影响

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1、Y1051055洳≥：j～嗜硕士学位论文⑧浙江大学硕士学位论文摘要摘要海底管道作为一种从近岸平台向陆地输送油气的载体，由于其输送连续、输送量大、管理方便等优点，在海洋工程中得到了广泛的应用。但是海底管道所处的海床在各种机制的作用下，即便是在极缓的坡度下(坡角甚至小于lo)，也可能会发生滑坡。海底滑坡直接影响着海底管道的稳定与安全，甚至造成输油管线的断裂等灾难性事故，带来巨大的经济损失。本文主要对海底滑坡的流变特性，流滑泥流对海底管道的影响以及海底管道的TDR监控等方面进行了研究。主要内容如下：首先，系统地总结了海底滑坡的研究进展，包括海洋地质调

2、查手段、海底滑坡的类型、诱发机制、空间和土性特性、稳定性评价以及海底滑坡特有的重要机制．滑水理论等内容，以便对海底滑坡这一难以现场目睹的岩土与地质现象有一个全面和感性的认识。其次，介绍了三种海底滑坡的经典流变模型。使用模拟海底滑坡的软件—BING进行计算，发现流滑土体的流变特性、剪切强度及动力粘度对流滑距离以及流滑速度有很大的影响。再次，基于自制的流滑海床模型槽，在不同工况下，进行了蠕滑泥流对固定管道的作用的模型试验，得出了管道受力的一般规律，并进一步利用有限元模拟，分析了埋深的影响。最后，介绍了海底管道的检测和监测技术及TDR监控系统的理论基

3、础和计算模型。结合海底管道的实际情况，进行了附于管道上的同轴电缆TDR室内试验，得到了同轴电缆在剪切和拉伸两种情况下信号的变化以及反射系数与位移关系的规律。关键词：海底滑坡；海底管线；数值模拟；模型试验浙江大学硕士学位论文摘要AbstractAsacarriertodeliveroilandgasfromoffshoreplatformtoLand，submarinepipelinehasmanyadvantage，suchascontinuouslyderiver,largeconveyingcapacity,convenientmanage

4、mentand80on，andithasbeenusedextensivelyinoceanengineering．Buttheseabedaroundthepipelineissusceptibletoslideunderdifferenttypesofmechanismsinverysmallslopeangles(evensmallerthan10)．Submarineslidedirectlythreatensthesafetyandstabilityofsubmarinepipeline．FurthermoreitCanproduce

5、tragedysuchasruptureofpipelinewhichwillgiverisetolargeeconomicloss．Thispapercontainsseveralaspectofresearch'includingsummaryandtherheologlcalcharactersofsubmarineslide，influenceonthesubmarinepipelinebythesubmarineslide．TDRmonitoringofsubmarineslide．Themaincontentisasfollows：

6、Firstofall，asystematicsummaryofsubmarineslideisdone，includingsurveymethodofoceangeology,typesofsubmarineslide，triggeringmechanisms，characteristicsofslide，stabilityanalyses，andhydroplaningwhichisaveryimportantmechanismofsubmarineslide，SOthatthephenomenonofsubmarineslopefailur

7、e，whichisdifficultlyonlooking，Canbeknownmorefullyandimpressively．Secondly，threerheologicalmodelsareintroducedandanumericalcodeBINGwhichWasdevelopedtosimulatesubmarineslide，Wasused．Theresultshowsthattherheologicalcharacters，shearstrengthandkineticviscosityCanaffectflowdistanc

8、eandflowvelocityofsubmarineslide．Thirdly,experimentalinvestigationWascarrie