Großmaßstäbliche experimentelle Untersuchung zum Verhalten der Installation eines Schleppankers im Sand

LI Shuzhao ,  

YI Cong ,  

LI Hui ,  

SUN Guodong ,  

SONG Yonghao ,  

WANG Dong ,  

摘要

Aktuell basiert die Forschung zum Verhalten der Installation eines Schleppankers im Sand hauptsächlich auf Modellen im kleinen Maßstab und Zentrifugenversuchen, während Modelle im großen Maßstab äußerst selten sind. Ein großmaßstäbliches Versuchssystem wurde entwickelt, um sechs Versuche zur Installation eines neuen Typs eines Schleppankers in dichtem Quarzsand durchzuführen, wobei ein Modellanker mit einer Längenverkürzung von 1:2 und einer Masse von 4,7 Tonnen verwendet wurde. Während der Versuche wurden die Widerstandskräfte an der Ankeröse und die Bewegungsbahn des Schleppankers im Boden in Echtzeit aufgezeichnet, und der Einfluss der anfänglichen Neigung des Ankers und des Winkels zwischen Ankergriff und Zinken auf den gesamten Installationsprozess des Ankers wurde erforscht. Vorhandene theoretische Methoden wurden verwendet, um das Verhalten der Ankerinstallation vorherzusagen, und die prognostizierten Ergebnisse waren nahe an den Versuchsergebnissen. Die Ergebnisse zeigten, dass die maximale horizontale Verschiebung des Ankers in jedem Versuch 6,5 m betrug, mit einem entsprechenden Widerstand von 1500 kN und einer Eindringtiefe der Zinken in den Boden von 2,4 m, wobei beide Parameter das Potenzial hatten, mit weiterer Ankerbewegung zu steigen. Bei einer anfänglichen Ankerneigung von weniger als 20° war der Einfluss der Neigung auf den Widerstand gering; bei einem Winkel zwischen Ankergriff und Zinken von 32° waren der Ankerwiderstand und die Eindringtiefe beide höher als bei einem Winkel von 41°. Für einen neuen Ankreuztyp sagten theoretische Analysemethoden ein Zugverhältnis von über 40 voraus, wobei die maximale Widerstandskraft und die endgültige Eindringtiefe ähnlich waren wie bei mehreren gängigen kommerziellen Ankermodellen.

关键词

Schleppanker; Installationsverhalten; Großmaßstabsversuch; Widerstand; Bewegungsbahn

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