[發明專利]基于不排水抗剪強度的海底電纜埋設保護的判定方法

無效

• 申請號: 201310232255.6
• 申請日: 2013-06-13
• 公開（公告）號: CN103276756A
• 公開（公告）日: 2013-09-04
• 發明（設計）人: 王裕霜;梅子明;李廉益;祝夏軍;陳向東;胥興沛;張勝慧;王朝碩;王祖林
• 申請（專利權）人: 中國南方電網有限責任公司超高壓輸電公司
• 主分類號: E02D33/00
• 分類號: E02D33/00
• 代理公司: 廣州科粵專利商標代理有限公司 44001
• 代理人: 黃培智

技術領域

本發明涉及海底電纜的埋設保護技術，尤其是一種基于不排水抗剪強度的海底電纜埋設保護的判定方法。

背景技術

《電力工程電纜設計規范》5.7.2中要求：水下電纜不得懸空于水中，淺水區埋深不宜小于0.5m，深水航道區埋深不宜小于2m。然而，設計規范中均未涉及海床地質條件。在工程實踐中，海床軟質層即使埋深大于2m，仍不能抵御一般船用錨具破壞。而海床硬質層如達到設計埋深值，則會造成工程造價大幅提高，且難以進行工程施工，也會造成海纜修復困難。這就需要在施工過程中精確的判定海床地質的不排水抗剪強度值，并依不排水抗剪強度值判定海纜在不同的海床地質條件下的埋深值。

在實際工程施工中，是無法獲取海纜路由每米精確的土壤不排水抗剪強度值。這是由于海纜路由勘察設計所確認的海床土壤不排水抗剪強度值，僅僅是鉆探點的數據。而實際海床地質情況，可能在每米的范圍內發生變化。當不能確認每米海床地質不排水抗剪強度時，便不能確認鉆探點以外區間的海纜埋深達標值。也無法判定海纜埋設整體工程質量?，F有的方法是施工結束后再進行整體檢測，通過詳盡的海底電纜埋深檢測得出海纜埋深值，對于埋深值不達標部位進行第二次埋設，再進行檢測。甚至通過多次檢測、埋深過程才能達標。

發明內容

本發明提供一種基于不排水抗剪強度的海底電纜埋設保護的判定方法，其互動性強，其在對海纜埋設的同時，對其埋設深度進行評估，從而判定埋設是否達標。

為實現以上目的，本發明采取的技術方案是：

基于不排水抗剪強度的海底電纜埋設保護的判定方法，包括以下步驟：

步驟1、利用高壓水泵工作壓力作用于沖埋臂噴射海床，以使海床地質土壤切割成槽，導入海底電纜入所述槽內；

步驟2、探測所述海底電纜的實際埋深值；

步驟3、根據高壓水泵工作壓力值以及其作業時間，獲取當前海床地質土壤的不排水抗剪強度；

步驟4、計算所述當前海床地質土壤的不排水抗剪強度所對應的最小埋深值；

步驟5、將所述實際埋深值與最小埋深值進行比較，以獲取海底電纜埋設保護工程進行評價。

步驟2中通過聲學探測方法探測海底電纜的實際埋深值。

所述步驟3包括以下步驟：

步驟31、選擇至少二個地點，所述至少二個地點的土壤不排水抗剪強度為已知的；

步驟32、對步驟31中的至少二個地點進行埋設操作，獲取其達標的高壓水泵工作壓力值和作業時間；

步驟33、以作業時間為X軸，工作壓力值為Y軸，將步驟32中獲取每個地點達標的高壓水泵工作壓力值和作業時間對應于XY坐標系中的點連成一條直線；

步驟34、選擇一與X軸平行的X′軸，將步驟33中XY坐標系中的點向X′軸做垂線，并將所述垂線與X′軸的交點標注對應的地點的土壤不排水抗剪強度；

步驟35、根據所述直線和X′軸計算未知土壤不排水抗剪強度地點的土壤不排水抗剪強度值。

步驟4中最小埋深值的計算方法是：

計算獲取不同重量錨具貫入當前不排水抗剪強度海床土壤的最大深度值，該最大深度值乘以安全系數即為該當前不排水抗剪強度對應于不同重量錨具的最小埋深值。

所述安全系數為1.5。

步驟5中：

若實際埋深值減去相應的最小埋深值所得的值不小于-0.05m，則認為本次海底電纜埋設保護工程合格；反之，則為不合格，進行重新埋設或者進行海底電纜拋石保護，其中，所述相應的最小埋深值為該海底電纜埋設保護地點常見錨具的最大重量。

本發明與現有技術相比，具有如下優點：本發明在埋設的同時，通過將實際埋深值與該海床地址不排水抗剪強度土壤所對應的最小埋深值進行比對，從而判定此處埋設保護工程是否達標，不需要施工結束后再對整個工程進行整體檢測，節約大量人力和財力。

附圖說明

圖1為本發明基于不排水抗剪強度的海底電纜埋設保護的判定方法的結構圖；

圖2為高壓水泵工作壓力值、作業時間與不排水抗剪強度的對應曲線圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本發明的內容做進一步詳細說明。

實施例

請參照圖1，基于不排水抗剪強度的海底電纜埋設保護的判定方法，包括以下步驟：