科研之友
微信
新浪微博
Facebook
分享链接
摘要
水下沉箱是渤海通航区水下生产系统的重要防护装置，但海流冲刷作用可能导致沉箱暴露，使其面临被渔业活动、船舶抛锚等破坏的风险。为支撑渤海浅水水下生产系统水下沉箱方案设计，以某实际工程闭口型水下沉箱为例，通过物理模型实验，研究沉箱凸出高度、回填砂与原场砂等对沉箱冲淤特性的影响。实验中考虑海床面与沉箱顶面相对位置的不同，设置了凸出式、齐平式(沉箱顶面与海床表面齐平)与掩埋式3种水下沉箱模型实验，研究沉箱在不同掩埋情况下其周边海床土层的冲淤特性。结果表明，闭口型沉箱顶部高于海床面或与海床面齐平时，沉箱来流方向上游发生了局部冲刷，下游则出现了不同程度的淤积，且淤积高度随沉箱凸出高度增大而增大；对于掩埋式沉箱，回填沙在极限流速下会被完全冲走，但原场砂会重新回填、淤积并覆盖沉箱；但如果上游泥砂量供给不足，随着时间发展，沉箱周围的泥砂将被冲刷并导致沉箱暴露。综合模型实验结果，建议该工程使用齐平式或者掩埋式闭口沉箱形式。本研究为水下生产系统水下沉箱的设计提供了参考。
-
单位大连理工大学; 海岸和近海工程国家重点实验室; 中海油研究总院有限责任公司
