非线性波浪作用下海底管线-海床动力响应分析

›› 2007, Vol. 28 ›› Issue (S1): 709-714.

非线性波浪作用下海底管线-海床动力响应分析

栾茂田^{1, 2}，曲鹏^{1, 2}，杨庆^{1, 2}，郭莹^{1, 2}

1.大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室，大连116024；2.大连理工大学土木水利学院岩土工程研究所，大连 116024

收稿日期:2007-04-20 出版日期:2007-10-25 发布日期:2014-03-28
作者简介:栾茂田，男，1962年生，博士，教授，博士生导师，主要从事岩土力学基本理论、海洋土力学理论与实验技术、非线性土动力学理论与计算等方面的教学与科研工作
基金资助:
国家自然科学基金重点基金资助项目（No. 50439010）；教育部科学技术研究项目重大项目（No. 305003）；国家自然科学基金资助项目（No. 50579006）。

Nonlinear wave-induced transient response of pipeline-seabed interaction

LUAN Mao-tian^{1, 2}, QU Peng^{1, 2}, YANG Qing^{1, 2}, GUO Ying^{1, 2}

1. State Key Laboratory of Coastal and Offshore Engineering, Dalian University of Technology, Dalian 116024, China; 2. Institute of Geotechnical Engineering, School of Civil and Hydraulic Engineering, Dalian University of Technology, Dalian 116024, China

Received:2007-04-20 Online:2007-10-25 Published:2014-03-28

摘要/Abstract

摘要： 确定波浪荷载作用下海底埋置管线和海床的响应是海底管线设计中的关键问题。目前大多数研究只是考虑了管线、海床在线性推进波作用下的响应，并没有考虑管线与海床之间的相互作用效应。采用接触摩擦理论，考虑管线与海床之间的相互作用效应，基于有限元方法研究了非线性波浪作用下海底埋置管线和多孔海床相互作用问题。数值计算结果表明，在计算中如果忽略波浪非线性项，既有可能低估海底管线内应力及管线周围海床中孔隙水压力，也有可能高估海底管线内应力及管线周围海床中孔隙水压力。

关键词: 非线性波浪, 海底管线, 海床-管线相互作用, 孔隙水压力

Abstract: It is a key issue to define the transient responses of submarine pipeline and seabed under wave loading in the design of submarine pipeline. Most previous investigations were only concerned with the soil response due to linear progressive ocean waves, and the effect of pipeline-seabed interaction on internal stresses within the pipeline are not well recognized. The pipeline-seabed interaction under nonlinear wave loading is investigated by using friction contact theory and the finite element method. Numerical results demonstrate that if the effect of non-linear wave components is neglected, the internal stresses in the pipeline and pore pressure in the seabed may be underestimated or overestimated probably.

Key words: non-linear wave loading, submarine pipeline, seabed-pipeline interaction, pore pressure

中图分类号:

P 731

栾茂田，曲鹏，杨庆，郭莹 , . 非线性波浪作用下海底管线-海床动力响应分析[J]. , 2007, 28(S1): 709-714.

LUAN Mao-tian , QU Peng , YANG Qing , GUO Ying , . Nonlinear wave-induced transient response of pipeline-seabed interaction[J]. , 2007, 28(S1): 709-714.

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