基于强度折减理论的海底斜坡稳定性分析

杨林青，王忠涛，李家钢，刘乐军，胡光海

(1.大连理工大学 建设工程学部，辽宁 大连116024；2.中海石油研究中心工程设计部，北京100027；3.国家海洋局第一海洋研究所，山东青岛266100)

21世纪是全面开发利用和保护海洋的世纪。中国具有丰富的油气储量，海洋油气资源已成为我国能源开发的一个重要方向。海底油气输送管道是海上油气田开发中油气输送的主要方式[1]。然而随着沿海地区经济迅速发展，海洋灾害造成的经济损失日益增多。海底滑坡是一种常见的海洋灾害，应当对海底滑坡的机理研究和灾害预防引起足够的重视[2]。我国正逐步加大对海洋科学的投入，1996年与法国合作开展东海陆坡的稳定性研究项目[3]，近年将南海作为“十二五”期间深海研究的重点海域。然而由于客观条件的限制，对海底滑坡的认识定性描述多，定量研究少且不够准确。今后应着重针对滑坡土体性质、失稳区影响范围预测以及斜坡失稳机理等方面进行研究。

强度折减有限元法[4]是一种数值分析方法，以描述滑坡体体内应力、应变特征的本构模型为基础分析边坡的变形和稳定问题。众多学者针对这种方法做出各类探索[4-7]，研究表明，强度折减有限元法可有效分析边坡的稳定性[6]。但是这些研究多是针对陆地边坡，很少涉及海底斜坡不稳定性。本文运用ABAQUS二次开发稳定性分析模块，应用强度折减技术探讨海底斜坡坡度、土体不排水强度、土体密度、摩擦角等参数对海底斜坡稳定性的影响。……