نام پژوهشگر: مهرناز علی بیک لو
مهرناز علی بیک لو حسن قاسم زاده
سکوهای دریایی به منظور استحصال نفت و گاز و بعضاً اهداف نظامی مورد استفاده قرار می گیرند. پایداری این سکوها به وسیله نصب شمع های عمیق تامین می شود که غالباً به صورت گروهی استفاده می شوند. جهت مدل سازی گروه شمع، تعیین اندرکنش شمع - خاک - شمع به دلیل نزدیک بودن فاصله شمع ها در گروه حائز اهمیت است. یکی از فراسنج های درنظر گرفتن اندرکنش شمع - خاک - شمع استفاده از ضرایب اندرکنش می باشد. از آن جا که شمع سکوهای دریایی جهت مقابله با نیروهای جانبی معمولاً به صورت مایل کار گذاشته می شوند، در این پژوهش یک روش ساده و دارای اعتبار قابل قبول جهت تعیین ماتریس ضرایب اندرکنش برای گروه شمع مایل تحت بار محوری و جانبی استاتیکی و دینامیکی ارائه شده است که در حالت خاص قابل استفاده برای شمع های قائم می باشد. بدین منظور معادلات دیفرانسیل تعادل برای شمع بارگذاری و بدون بار با استفاده از مدل پیوسته یک بعدی استخراج شده است. عکس العمل خاک توسط فنرها و میراگرهای وینکلر در طول شمع مدل شده است و هم چنین رفتار شمع و خاک به صورت الاستیک خطی فرض شده است. حل بسته معادلات تعادل با استفاده از شرایط مرزی مناسب به د ست آمده و نتایج حاصله با سایر روش های موجود در حالت شمع قائم و مایل مقایسه شده است. در ادامه مطالعات پارامتریک برای مقادیر مختلف زاویه میل شمع ها، فاصله بین شمع ها، سختی نسبی بین شمع و خاک و ضریب لاغری صورت گرفته است که نتایج به دست آمده دارای روند صحیح و منطقی می باشد. به منظور بررسی اثر لنگر، در حالت استاتیکی و دینامیکی ضریب اندرکنش برای شمع با شرایط سر شمع به صورت آزاد به دست آمده است که با توجه به ناچیز بدون مقادیر ضریب اندرکنش، می توان از اثر لنگر خمشی صرف نظر کرد. در انتها نیز مقادیر ضرایب اندرکنش به دست آمده در ماتریس ضرایب با یکدیگر مقایسه شده و درجه اهمیت هریک در طراحی و مدل سازی گروه شمع همراه با شمع مایل تعیین شده است.