斜向海流作用下海底管道冲刷平衡深度及时间尺度研究
冲刷发展时间尺度及平衡深度的预测对于海底管道工程的设计和维护都具有重要意义.对于冲刷平衡深度和时间尺度的研究以往多是针对海流垂直作用于管道且未考虑埋深厚度的情况.本研究基于水槽试验,对斜向海流作用下的海底管道冲刷进行模拟,重点研究海流作用角度、管道埋设厚度对于冲刷平衡深度和时间尺度的影响.试验中海流的作用角度范围为0°～45°;管道埋深厚度为0～0.5D.研究发现海流的垂直分量和轴向分量对冲刷的发展都起作用,但是轴向分量由于冲刷坑形状的限制,不会完全对冲刷贡献.因此,在计算底面希尔兹数(Shields Parameter)时,在轴向分量前面乘以一个小于1.0的折减系数,用于考虑冲坑的影响,从而提出一个有效希尔兹数(Effective Shields Parameter)的概念;最终基于有效希尔兹数总结出无因此的冲刷平衡深度和时间尺度的预测公式.
海底管道 斜向海流作用 局部冲刷 平衡深度 时间尺度
臧志鹏 陈同庆 余杨
天津大学建筑工程学院,天津300350
国内会议
浙江舟山
中文
821-827
2017-09-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）