适用于海床频繁冲淤海域的海底电缆掩埋式防护方法技术

本申请公开了适用于海床频繁冲淤海域的海底电缆掩埋式防护方法，涉及电缆铺设领域。具体实现方案为：根据潮沟宽度值和海底电缆外径长度，计算得出海底电缆上层覆盖土的保护值；根据保护值对海底电缆进行掩埋处理；对铺设海底电缆的附近海域进行M次地质采样，获取M个采集点的地质泥沙粒径级配，M为大于或等于20的整数；根据地质泥沙粒径级配，计算得出海底电缆路由的平均特征泥沙粒径值；根据平均特征泥沙粒径值，确定土工布的网格尺寸，将土工布覆盖在上层覆盖土上方；根据海底电缆所处海域的具体状态，在土工布上方设置保护结构。本申请实现了一种潮沟频繁摆动地貌下的海底电缆浅层掩埋的防冲防护结构，对于海底电缆的安全防护具有重要指导意义。全防护具有重要指导意义。全防护具有重要指导意义。

【技术实现步骤摘要】
适用于海床频繁冲淤海域的海底电缆掩埋式防护方法


[0001]本申请涉及电缆铺设领域，尤其涉及一种适用于海床频繁冲淤海域的海底电缆掩埋式防护方法。

技术介绍

[0002]潮沟频繁摆动的海域水下地形地貌往往演变极为剧烈，不仅存在显著的长期地貌演变，更存在短期甚至短于一个潮周期时间尺度的剧烈地貌演变。由于此类海域水下地形变化显著，潮沟摆动的位置床面冲淤强度往往可达5～10m以上。因而，虽然海底电缆往往铺设于床面以下2m左右的深度，但当潮沟摆动至海缆位置时，不可避免的造成海缆完全裸露于床面之上，形成悬空简支状态。这对于海缆的防护提出了更高的要求。

技术实现思路

[0003]本申请提供了一种适用于海床频繁冲淤海域的海底电缆掩埋式防护方法。
[0004]根本本申请的一方面，提供了一种适用于海床频繁冲淤海域的海底电缆掩埋式防护方法，包括：
[0005]根据潮沟宽度值和海底电缆外径长度，计算得出所述海底电缆上层覆盖土的保护值；
[0006]根据所述保护值对所述海底电缆进行掩埋处理；
[0007]对铺设所述海底电缆的附近海域进行M次地质采样，获取M个采集点的地质泥沙粒径级配，M为大于或等于20的整数；
[0008]根据所述M个采集点的地质泥沙粒径级配，计算得出海底电缆路由的平均特征泥沙粒径值；
[0009]根据所述平均特征泥沙粒径值，确定土工布的网格尺寸，将所述土工布覆盖在所述上层覆盖土上方；
[0010]根据所述海底电缆所处海域的具体状态，在所述土工布上方设置保护结构。
[0011]根据本申请的技术方案，通过海底电缆上层覆盖土的保护值，保证了上层覆盖土能够对下方海底电缆提供稳定的保护，防止海底潮流对海底电缆的位置造成改变，保证海底电缆不受海底水下地形变化的影响，防止海底电缆裸露在海底床面之上，通过确定平均特征泥沙粒径值来确定土工布的网格尺寸，并将土工布覆盖于上层覆盖土上方，实现对于海底电缆上层覆盖土的保护操作，防止海底电缆上层覆盖土发生松散与流失，进一步增加了对于海底电缆的保护作用，最后通过设置保护结构，进一步对土工布进行固定，增加了对于海底电缆的保护效果，给海底电缆施加保护措施，优化路径，避免易悬空段走线，可以选的更为何时的海底电缆，不必为了坚固性考虑价格更为昂贵的海底电缆，减少了不必要的投资，降低了工程造价，有效避免发生故障。
[0012]应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本公开的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本公开的范围。本公开的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
[0013]附图用于更好地理解本方案，不构成对本申请的限定。其中：
[0014]图1为本申请实施例提供的一种适用于海床频繁冲淤海域的海底电缆掩埋式防护方法的流程图。
[0015]图2为本申请实施例提供的另一种适用于海床频繁冲淤海域的海底电缆掩埋式防护方法的流程图。
[0016]图3为本申请实施例提供的计算平均特征泥沙粒径值的流程图。
具体实施方式
[0017]以下结合附图对本申请的示范性实施例做出说明，其中包括本申请实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改，而不会背离本申请的范围和精神。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。
[0018]下面参考附图描述本申请实施例的适用于海床频繁冲淤海域的海底电缆掩埋式防护方法。
[0019]需要说明的是，潮沟频繁摆动的海域水下地形地貌往往演变极为剧烈，不仅存在显著的长期地貌演变，更存在短期甚至短于一个潮周期时间尺度的剧烈地貌演变。由于此类海域水下地形变化显著，潮沟摆动的位置床面冲淤强度往往可达5～10m以上。因而，虽然海底电缆往往铺设于床面以下2m左右的深度，但当潮沟摆动至海缆位置时，不可避免的造成海缆完全裸露于床面之上，形成悬空简支状态。
[0020]为了解决上述技术问题，本申请提供了一种适用于海床频繁冲淤海域的海底电缆掩埋式防护方法。本申请通过在海底电缆上方增加覆盖土、土工布、石块和勾连体实现对于海底电缆的防护操作。具体的，下面参考附图描述本申请实施例的适用于海床频繁冲淤海域的海底电缆掩埋式防护方法。
[0021]图1为本申请实施例提供的一种适用于海床频繁冲淤海域的海底电缆掩埋式防护方法的流程图，如图1，适用于海床频繁冲淤海域的海底电缆掩埋式防护方法包括以下步骤：
[0022]步骤101，根据潮沟宽度值和海底电缆外径长度，计算得出海底电缆上层覆盖土的保护值。
[0023]其中，上层覆盖土的保护值指的是上层覆盖土的防护宽度值和防护厚度值；防护宽度值指的是海底电缆上方覆盖土的宽度数据，当海底电缆上方覆盖土的宽度大于或者等于防护宽度值时，能够对下方的海底电缆起到足够的保护作用；防护厚度值指的是海底电缆上方覆盖土的厚度数据，当海底电缆上方覆盖土的厚度大于或者等于防护厚度值时，能够对下方的海底电缆起到足够的保护作用。
[0024]需要说明的是，计算海底电缆上层覆盖土的防护宽度值可依据以下步骤进行计算：
[0025]获取潮沟的宽度值，并将潮沟的宽度值进行从小到大依次排列，以目标长度为间隔长度对潮沟的宽度值进行分级，并计算出各个分级中的潮沟数量；
[0026]作为一种示例，将目标长度设置为0.5米。将潮沟的宽度值进行从小到大依次排
列，获得潮沟宽度值的数据集，其中，潮沟宽度值的最大值和最小值分别位于数据集的两端，对数据集进行分级处理，每一级的目标长度为0.5米，计算每一级中潮沟的数量。
[0027]根据第一公式计算得出潮沟宽度值的频率，其中，第一公式表示如下：
[0028][0029]式中，m为潮沟宽度分级的序列号，P
m
为对应第m个潮沟宽度分级的频率，单位％；i为潮沟的序列号；n
i
为第i个潮沟宽度分级对应的潮沟数量；N为全部潮沟个数。
[0030]在一种实现方式中，以潮沟宽度值的频率为横坐标，潮沟宽度为纵坐标，设立直角坐标系，将各个潮沟的宽度值分级对应的频率在直角坐标系中进行标注，将标注结果以光滑曲线相连，获得一条光滑曲线。
[0031]在光滑曲线上找出预设频率对应的潮沟宽度值，并将预设频率对应的潮沟宽度值乘以第一预设值。
[0032]将海底电缆外径长度乘以第二预设值，并将乘以第一预设值的潮沟宽度值与乘以第二预设值得海底电缆外径长度的进行求和，得到海底电缆上层覆盖土的防护宽度值。
[0033]其中，第二预设值大于等于8且小于等于13。
[0034]作为一种示例，将预设频率设置为85％，第一预设值设置为1.2，第二预设值设置为10。以潮沟宽度值的频率为横坐标，潮沟宽度为纵坐标，设立直角坐标系，将各个潮沟的宽度值分级对应的频率在直角坐标系中进行标注，将标注结果以光滑曲线相连，获得一条光滑曲线。在光滑曲线上找出频率本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于海床频繁冲淤海域的海底电缆掩埋式防护方法，其特征在于，包括：根据潮沟宽度值和海底电缆外径长度，计算得出所述海底电缆上层覆盖土的保护值；根据所述保护值对所述海底电缆进行掩埋处理；对铺设所述海底电缆的附近海域进行M次地质采样，获取M个采集点的地质泥沙粒径级配，M为大于或等于20的整数；根据所述M个采集点的地质泥沙粒径级配，计算得出海底电缆路由的平均特征泥沙粒径值；根据所述平均特征泥沙粒径值，确定土工布的网格尺寸，将所述土工布覆盖在所述上层覆盖土上方；根据所述海底电缆所处海域的具体状态，在所述土工布上方设置保护结构。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：获取所述海底电缆路由区的水下地形等值线图；确定潮沟的判别条件，从所述水下地形等值线图内识别出满足所述判别条件的潮沟；确定识别出的所述潮沟的潮沟宽度值。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据潮沟宽度值和海底电缆外径长度，计算得出所述海底电缆上层覆盖土的保护值，包括：对所述潮沟的宽度值进行从小到大依次排列，以目标长度米为间隔长度对所述潮沟的宽度值进行分级，并计算出各个分级中的潮沟数量；根据第一公式计算得出所述潮沟宽度值的频率；根据所述潮沟宽度值的频率和所述海底电缆外径长度，计算得出所述海底电缆上层覆盖土的保护值；其中，所述第一公式表示如下：式中，m为潮沟宽度分级的序列号，P
m
为对应第m个潮沟宽度分级的频率，单位％；i为潮沟的序列号；n
i
为第i个潮沟宽度分级对应的潮沟数量；N为全部潮沟个数。4.权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述潮沟宽度值的频率和所述海底电缆外径长度，计算得出所述海底电缆上层覆盖土的保护值，包括：以所述潮沟宽度值的频率为横坐标，所述潮沟宽度值为纵坐标，设立直角坐标系，将所述各个潮沟的宽度值分级对应的频率在所述直角坐标系中进行标注，将标注结果以光滑曲线相连，获得一条光滑曲线；在光滑曲线上找出预设频率对应的潮沟宽度值，并将所述预设频率对应的潮沟宽度值乘以第一预设值；将所述海底电缆外径长度乘以第二预设值，并将所述乘以第一预设值的潮沟宽度值与所述乘以第二预设值得海底电缆外径长度的进行求和，得到所述海底电缆上层覆盖土的保护值。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述M个采集点的地质泥...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗栋梁，龙晓慧，李士锋，陈楠，黄惠明，刘俊旭，钟庆超，杨思宁，蒋陶宁，赵晓慧，刘洋，张谦，袁春成，高平平，钟小江，谢龙至，赵翔，许利伟，
申请(专利权)人：国核电力规划设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：