混凝土联锁排应用于海底电缆防护稳定性研究

作者：王晓建,黄潘阳,徐建平,来向华,李捍平,胡列翔

摘要：海底电缆穿越底质坚硬海床时,覆盖混凝土联锁排可以有效保护海缆。根据国网舟山500 kV海底输电电缆所在海域实测水文数据,采用力学平衡公式和数值模拟两种计算方法,研究混凝土块在极端水流作用下的在位稳定性。基于推导出的力学平衡公式,对其进行函数分析后发现,当混凝土块底边固定时,存在一个极值高度,此时铺设在海床的混凝土块最为稳定,可以抵挡的水流流速最大。通过数值模拟,研究了混凝土联锁排在水流作用下的三维流态特征,对不同形状混凝土块的受力情况进行比较后发现,当混凝土块边缘为圆角时,可以改变边缘周边的水流结构,总体上加强混凝土块的稳定性。经计算,尽管国网舟山500 kV海底输电电缆所在的灰鳖洋海域潮流流速较大,但常规长、宽、高为0.4 m×0.4 m×0.3 m的块体组成的混凝土联锁排可以抵抗水流的冲击,保护海底电缆。

发文机构：国网浙江省电力有限公司 自然资源部第二海洋研究所 国网浙江省电力公司舟山供电公司

关键词：混凝土联锁排海底高压电缆防护稳定性concrete interlocking mattresssubmarine high voltage cableprotectionstability

分类号： P756.1[天文地球—海洋科学]