广州打捞局 广东广州 510260
摘要:沉管隧道有时受总体路线规划制约,会出现曲线管节。依照以往的施工经验,较之直线管节,曲线管节的安装精度会更加难以把控。由于几何形状的影响,曲线管节在系泊、沉放、对接等各阶段的受力过程均与直线管节有所区别,本文试图从沉管的水动力性能入手,探讨管节曲率对沉管运动响应的影响,可供类似管节设计、安装过程中参考。
关键词:沉管隧道;曲线管节;水动力性能;运动响应传递函数
Abstract:According to previous construction experience, it’s a little bit hard to control the accuracy during installation of the curved IMT unit compared with straight ones. Be affected by the geometrical shape, there are some mechanical difference between curved IMT unit and straight ones during mooring & sinking & jointing procedure. This article try to analysis the difference in hydrodynamic performance of curved IMT unit compared with straight ones.
Keywords:immersed tube tunnel; curved unit; hydrodynamic performance; RAOs
从图8可以分析管节转动性能的特点,管节在高频区域内(ω≥1.0rad/s)运动性能表现良好,响应幅值很小;横摇在ω=1.0rad/s附近出现峰值,之后随频率的增加而迅速减小;纵摇在ω=0.6rad/s和ω=1.0rad/s附近出现两个峰值,之后随频率的增加而迅速减小;艏摇则在低频段表现平稳而在ω≥1.0rad/s之后随频率的增加而迅速减小。
从图8中各曲率管节的表现来看,管节曲率对管节的转动响应有一定影响。直线管节横摇峰值明显高于各曲线管节,管节曲率增大对于减小管节横摇有一定帮助;直线管节纵摇运动明显小于曲线管节,除了直线管节外,管节曲率越大,纵摇的幅值响应越小;直线管节的艏摇运动明显小于曲线管节,管节曲率越大,管节的艏摇幅值响应越大。
4 结论
1)管节曲率变化对管节的运动响应有一定的影响,但基本上在可以接受的范围之内。
2)管节曲率变化对管节的纵荡引起的附加质量有一定的影响,管节曲率越大,纵荡引起的附加质量越大。
3)直管的纵荡响应相比于曲管要小的多。
4)管节曲率变化对管节转动的影响较大,在低频区域内,直管的横摇响应要明显大过曲线管节;直管的纵摇与艏摇响应明显小于曲线管节。
本文通过频域内分析各曲率管节的运动响应,对管节运动响应随管节曲率变化有一定的定性分析,可以为设计人员在管线设计时提供一定的参考依据,同时也能帮助施工人员在面对不同曲率管节时制定不同的系泊、沉放方案提供理论支持。
参考文献
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论文作者:李汪讳
论文发表刊物:《基层建设》2017年第26期
论文发表时间:2017/12/12
标签:曲率论文; 曲线论文; 有一定论文; 越大论文; 线管论文; 性能论文; 峰值论文; 《基层建设》2017年第26期论文;