A platform for research: civil engineering, architecture and urbanism
A platform for research: civil engineering, architecture and urbanism
Pipe–soil interaction model for current-induced pipeline instability on a sloping sandy seabed1
As offshore exploitation moves to deeper waters, ocean currents become the prevailing hydrodynamic loads on pipelines, and at the same time a sloping seabed is always encountered. The prediction of lateral soil resistance is vital in evaluating pipeline on-bottom stability. Unlike previous pipe–soil interaction models used mainly for horizontal seabed conditions, a pipe–soil interaction model for current-induced downslope and upslope instabilities is proposed by using the limit equilibrium approach. The Coulomb’s theory of passive earth pressure for the sloping seabed is incorporated in the derivation. The model verification with existing full-scale tests shows good agreement between the experimental results and predicted ones. Parametric study indicates that the effect of slope angle on pipeline lateral soil resistance is significant in the examined range of slope angle from –15° to 15°. The critical pipeline embedment and corresponding passive pressure decrease approximately linearly with increasing slope angle.
Lorsquee l’exploitation en mer passe à des eaux plus profondes, les courants océaniques auront un effet d’hydrodynamisme plus répandu sur les pipelines, et entre temps, le fonds marins en pente est toujours rencontré. La prédiction de la résistance latérale du sol est par rapport au fond de stabilité. Contrairement aux modèles précédents d’interaction tuyau-sol principalement pour des conditions de fonds marins horizontaux, un modèle d’interaction tuyau-sol pour le courant induit dans le bas de la pente et les instabilités de pente ascendante est proposée en utilisant l’approche d’équilibre limite. La théorie de Coulomb de la pression de la terre passive pour les fonds marins en pente est incorporée dans la dérivation. La vérification du modèle avec les essais existants de la pleine échelle montre une bonne concordance entre les résultats expérimentaux et ceux prévus. L’étude paramétrique indique que l’effet de l’angle de la pente sur la résistance des sols latérale du pipeline est importante dans la gamme étudiée d’angle de pente de –15° à 15°. L’enfouissement du pipeline critique et la pression passive correspondante diminue environ linéairement avec l’angle de la pente croissante. [Traduit par la Rédaction]
Pipe–soil interaction model for current-induced pipeline instability on a sloping sandy seabed1
As offshore exploitation moves to deeper waters, ocean currents become the prevailing hydrodynamic loads on pipelines, and at the same time a sloping seabed is always encountered. The prediction of lateral soil resistance is vital in evaluating pipeline on-bottom stability. Unlike previous pipe–soil interaction models used mainly for horizontal seabed conditions, a pipe–soil interaction model for current-induced downslope and upslope instabilities is proposed by using the limit equilibrium approach. The Coulomb’s theory of passive earth pressure for the sloping seabed is incorporated in the derivation. The model verification with existing full-scale tests shows good agreement between the experimental results and predicted ones. Parametric study indicates that the effect of slope angle on pipeline lateral soil resistance is significant in the examined range of slope angle from –15° to 15°. The critical pipeline embedment and corresponding passive pressure decrease approximately linearly with increasing slope angle.
Lorsquee l’exploitation en mer passe à des eaux plus profondes, les courants océaniques auront un effet d’hydrodynamisme plus répandu sur les pipelines, et entre temps, le fonds marins en pente est toujours rencontré. La prédiction de la résistance latérale du sol est par rapport au fond de stabilité. Contrairement aux modèles précédents d’interaction tuyau-sol principalement pour des conditions de fonds marins horizontaux, un modèle d’interaction tuyau-sol pour le courant induit dans le bas de la pente et les instabilités de pente ascendante est proposée en utilisant l’approche d’équilibre limite. La théorie de Coulomb de la pression de la terre passive pour les fonds marins en pente est incorporée dans la dérivation. La vérification du modèle avec les essais existants de la pleine échelle montre une bonne concordance entre les résultats expérimentaux et ceux prévus. L’étude paramétrique indique que l’effet de l’angle de la pente sur la résistance des sols latérale du pipeline est importante dans la gamme étudiée d’angle de pente de –15° à 15°. L’enfouissement du pipeline critique et la pression passive correspondante diminue environ linéairement avec l’angle de la pente croissante. [Traduit par la Rédaction]
Pipe–soil interaction model for current-induced pipeline instability on a sloping sandy seabed1
Han, Xi-Ting (author) / Li, Jinhui / Gao, Fu-Ping / Wang, Ning
2016
Article (Journal)
English
Pipe—soil interaction model for current-induced pipeline instability on a sloping sandy seabed
| British Library Online Contents | 2016
Two-dimensional approximation for tide-induced watertable fluctuations in a sloping sandy beach
| British Library Online Contents | 2005
Experimental Study on Changes of Sloping Sandy Bed Profile under Breaking Waves
| British Library Conference Proceedings | 2012
Sandy soil buried corrugated pipe subsidence prevention method
| European Patent Office | 2015