O efeito da fundação no comportamento dinâmico de uma jacket quando sujeita à colisão

Abstract

O impacto de navios em estruturas offshore deve ser considerado aquando o dimensionamento deste tipo de estruturas. A ocorrência deste evento está associada a acções acidentais a que, de acordo com as normas Norsok N-003 e N-004, as estruturas devem resistir e o dano causado não deve induzir ao colapso progressivo da mesma. Desde há três décadas que estas normas utilizam como cenário de colisão um navio com 5000 ton à velocidade de 2m/s. Segundo diversos autores, é expectável que a revisão da norma Norsok N-003 inclua cenários mais gravosos para o impacto, nomeadamente navios mais pesados cuja colisão pode ocorrer a velocidades superiores. Por outro lado, as normas consideram curvas força/deslocamento para o impacto de navios cujas configurações já não existem. O estudo aqui proposto irá desenvolver-se em duas fases, inicialmente será efectuado um levantamento dos trabalhos desenvolvidos no âmbito do dimensionamento de estruturas offshore sujeitas ao impacto de navios. Posteriormente utilizando um software, em que o comportamento não linear é considerado, é avaliado o comportamento da jacket e do elemento tubular, face ao tipo de condição de apoio que possui, simulando o impacto do navio. São estudados dois modelos de jacket, um considerado encastrado na base e outro com estacas na sua fundação. Serão testados nos dois modelos diferentes condições de impacto, nomeadamente o valor preconizado pela norma de 10 MJ e de 50 MJ, valor proposto por diversos autores...............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

When dimensioning offshore structures, one must consider the impact of cargo ships against the platforms. Such incidents are usually the result of accidental impact which the platforms must withstand without incurring damages that lead to the gradual collapse of the structures, as established by Norsok N-003 and N-004. For over three decades these norms have been based on a scenario involving a 5000 ton ship at a speed of 2m/s. According to various sources, it is expected that revised Norsok N-003 norms will include more severe impact scenarios, namely heavier ships colliding at higher speeds. On the other hand, the norms take into account force/displacement curves of colliding ships that no longer meet those configurations.The study proposed herein will be carried out in two phases: the first phase will involve a review of studies on the dimensioning of offshore structures subject to ship impact. Subsequently, using software that will account for non-linear behavior, the study will evaluate the behaviour of the jacket and the tubular element relative to the type of supporting conditions in place, to simulate the ship’s impact. Two jacket models will be analyzed, one considered to be clamped into the base and the other with piles on the foundation. The two models will be subjected to different impact conditions, namely the value predicted by the 10 MJ norm and the value of 50 MJ, proposed by various authors...............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................