Análise numérica de cravação de estacas torpedo modeladas por integral de pressões

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2017
Autor(a) principal: Bezerra, Carolina Maria Nunes
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal do Rio de Janeiro
Brasil
Instituto Alberto Luiz Coimbra de Pós-Graduação e Pesquisa de Engenharia
Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil
UFRJ
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: http://hdl.handle.net/11422/5987
Resumo: In deep-water offshore oil exploration, the mooring foundations are usually submitted to high loads in a soil that is, usually, extremely soft. To circumvent this problem, torpedo anchor is frequently used to fix the mooring line on seabed. In this context, this paper presents a new numerical approach to represent the soil reaction of torpedo anchor, in a global analysis tool to model its installation procedure, via a numerical integral of soil pressures on its penetrated surface. Therefore, this method is associated to the weak coupling formulation in time domain, in which the torpedo is represented by a rigid body with six degrees of freedom and the mooring and launching lines are represented by finite elements. The method was developed on in-house program SITUA-Prosim and compared to the classic True model. In this numerical procedure, a typical impact velocity and physical data were used to represent a real launching procedure evaluated in Campos Basin-Brazil. The geometric factors (presence of wings and tip) and the variation of the soil drag coefficient were evaluated as parameters of influence in the embedment depth of the anchor.
id UFRJ_be46a828477a7ca0fce214fef4ec9783
oai_identifier_str oai:pantheon.ufrj.br:11422/5987
network_acronym_str UFRJ
network_name_str Repositório Institucional da UFRJ
repository_id_str
spelling Análise numérica de cravação de estacas torpedo modeladas por integral de pressõesEstacasModelo de trueMalha de painéisResistência dos materiaisCisalhamentoCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL::GEOTECNICA::FUNDACOES E ESCAVACOESIn deep-water offshore oil exploration, the mooring foundations are usually submitted to high loads in a soil that is, usually, extremely soft. To circumvent this problem, torpedo anchor is frequently used to fix the mooring line on seabed. In this context, this paper presents a new numerical approach to represent the soil reaction of torpedo anchor, in a global analysis tool to model its installation procedure, via a numerical integral of soil pressures on its penetrated surface. Therefore, this method is associated to the weak coupling formulation in time domain, in which the torpedo is represented by a rigid body with six degrees of freedom and the mooring and launching lines are represented by finite elements. The method was developed on in-house program SITUA-Prosim and compared to the classic True model. In this numerical procedure, a typical impact velocity and physical data were used to represent a real launching procedure evaluated in Campos Basin-Brazil. The geometric factors (presence of wings and tip) and the variation of the soil drag coefficient were evaluated as parameters of influence in the embedment depth of the anchor.Na exploração de petróleo em águas profundas, as fundações da ancoragem são geralmente submetidas a cargas elevadas em um solo que, em sua maioria, são extremamente moles. Para contornar este problema, a estaca torpedo é frequentemente utilizada como ancoragem para fixação no fundo do mar. Nesse contexto, este trabalho apresenta uma nova abordagem numérica para representar a reação do solo sobre a estaca, em uma ferramenta de análise global para análise de seu procedimento de instalação. Portanto, esse método é associado a uma formulação fracamente acoplada no domínio do tempo, onde o torpedo é representado por um corpo rígido com seis graus de liberdade e as linhas de ancoragem e lançamento são representadas por elementos finitos. O método foi desenvolvido no programa SITUA-Prosim e comparado com o modelo clássico de True. Nesse procedimento numérico, a velocidade de impacto e dados físicos foram usados para representar um lançamento real ocorrido na Bacia de Campos – Brasil. Os fatores geométricos (ponta e aletas) e a variação do coeficiente de arrasto foram avaliados como parâmetros de influência na profundidade final de cravação do torpedo.Universidade Federal do Rio de JaneiroBrasilInstituto Alberto Luiz Coimbra de Pós-Graduação e Pesquisa de EngenhariaPrograma de Pós-Graduação em Engenharia CivilUFRJCorrêa, Fabrício Nogueirahttp://lattes.cnpq.br/4097593492753621Ellwanger, Gilberto BrunoOliveira, Allan Carre deBezerra, Carolina Maria Nunes2018-12-14T16:03:55Z2023-12-21T03:02:34Z2017-11info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesishttp://hdl.handle.net/11422/5987porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFRJinstname:Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ)instacron:UFRJ2023-12-21T03:02:34Zoai:pantheon.ufrj.br:11422/5987Repositório InstitucionalPUBhttp://www.pantheon.ufrj.br/oai/requestpantheon@sibi.ufrj.bropendoar:2023-12-21T03:02:34Repositório Institucional da UFRJ - Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ)false
dc.title.none.fl_str_mv Análise numérica de cravação de estacas torpedo modeladas por integral de pressões
title Análise numérica de cravação de estacas torpedo modeladas por integral de pressões
spellingShingle Análise numérica de cravação de estacas torpedo modeladas por integral de pressões
Bezerra, Carolina Maria Nunes
Estacas
Modelo de true
Malha de painéis
Resistência dos materiais
Cisalhamento
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL::GEOTECNICA::FUNDACOES E ESCAVACOES
title_short Análise numérica de cravação de estacas torpedo modeladas por integral de pressões
title_full Análise numérica de cravação de estacas torpedo modeladas por integral de pressões
title_fullStr Análise numérica de cravação de estacas torpedo modeladas por integral de pressões
title_full_unstemmed Análise numérica de cravação de estacas torpedo modeladas por integral de pressões
title_sort Análise numérica de cravação de estacas torpedo modeladas por integral de pressões
author Bezerra, Carolina Maria Nunes
author_facet Bezerra, Carolina Maria Nunes
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Corrêa, Fabrício Nogueira
http://lattes.cnpq.br/4097593492753621
Ellwanger, Gilberto Bruno
Oliveira, Allan Carre de
dc.contributor.author.fl_str_mv Bezerra, Carolina Maria Nunes
dc.subject.por.fl_str_mv Estacas
Modelo de true
Malha de painéis
Resistência dos materiais
Cisalhamento
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL::GEOTECNICA::FUNDACOES E ESCAVACOES
topic Estacas
Modelo de true
Malha de painéis
Resistência dos materiais
Cisalhamento
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL::GEOTECNICA::FUNDACOES E ESCAVACOES
description In deep-water offshore oil exploration, the mooring foundations are usually submitted to high loads in a soil that is, usually, extremely soft. To circumvent this problem, torpedo anchor is frequently used to fix the mooring line on seabed. In this context, this paper presents a new numerical approach to represent the soil reaction of torpedo anchor, in a global analysis tool to model its installation procedure, via a numerical integral of soil pressures on its penetrated surface. Therefore, this method is associated to the weak coupling formulation in time domain, in which the torpedo is represented by a rigid body with six degrees of freedom and the mooring and launching lines are represented by finite elements. The method was developed on in-house program SITUA-Prosim and compared to the classic True model. In this numerical procedure, a typical impact velocity and physical data were used to represent a real launching procedure evaluated in Campos Basin-Brazil. The geometric factors (presence of wings and tip) and the variation of the soil drag coefficient were evaluated as parameters of influence in the embedment depth of the anchor.
publishDate 2017
dc.date.none.fl_str_mv 2017-11
2018-12-14T16:03:55Z
2023-12-21T03:02:34Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://hdl.handle.net/11422/5987
url http://hdl.handle.net/11422/5987
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal do Rio de Janeiro
Brasil
Instituto Alberto Luiz Coimbra de Pós-Graduação e Pesquisa de Engenharia
Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil
UFRJ
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal do Rio de Janeiro
Brasil
Instituto Alberto Luiz Coimbra de Pós-Graduação e Pesquisa de Engenharia
Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil
UFRJ
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFRJ
instname:Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ)
instacron:UFRJ
instname_str Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ)
instacron_str UFRJ
institution UFRJ
reponame_str Repositório Institucional da UFRJ
collection Repositório Institucional da UFRJ
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFRJ - Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ)
repository.mail.fl_str_mv pantheon@sibi.ufrj.br
_version_ 1831773687542448128