ГОСТ Р 57148-2016 (ИСО 19901-1:2015) Нефтяная и газовая промышленность. Сооружения нефтегазопромысловые морские. Проектирование и эксплуатация с учетом гидрометеорологических условий

     9.1 Общие сведения

Морские волны несимметричны, различаются по высоте, длине и скорости распространения, а также могут воздействовать на сооружение с одного или нескольких направлений одновременно. Данные характеристики фактического состояния моря лучше всего отражены в описании состояния моря посредством модели случайных волн. В линейной модели случайных волн море рассматривается как наложение многих небольших отдельных частотных составляющих, каждая из которых является периодической волной со своей амплитудой, частотой и направлением распространения; фазы этих составляющих сдвинуты друг относительно друга случайным образом.

Волновой режим на акватории моря может быть подразделен на два широких класса: ветровые волны и зыбь. Ветровые волны образуются местными ветрами, в то время как зыбь не зависит от местных ветров. Зыбь состоит из ветровых волн, перемещенных из места их образования.

В некоторых случаях, для целей проектирования, периодические или регулярные волны могут применяться в качестве соответствующего представления о фактическом состоянии моря. Периодические волны также являются составляющими линейной модели случайных волн.

В большинстве географических районов волны являются основным источником воздействия окружающей среды на морские сооружения. Интенсивность и распределение воздействия, вызванного волнами, как правило, вносит наиболее существенный вклад в нагрузочные эффекты, оказывающие влияние на проектирование сооружений. Воздействия, вызванные волнами, зависят от сочетания нескольких параметров окружающей среды. Точное определение типа, магнитуды и взаимодействия этих параметров представляется довольно сложной задачей.

Порядок выполнения работ по определению волновых воздействий и нагрузочных эффектов для различных типов сооружений должен отвечать требованиям ГОСТ ИСО 19902** (проект) и СП 58.13330.2012**.
     
     При проектировании МНГС следует использовать апробированные методики определения волновых воздействий и эффектов волновых воздействий, учитывающие специфику архитектурно-конструктивного типа различных сооружений, представленные в действующих национальных стандартах. В случае отсутствия соответствующих национальных стандартов для определения волновых воздействий и эффектов волновых воздействий следует разрабатывать СТУ.

Для сооружений, имеющих квазистатическую реакцию на волновые воздействия, достаточно применения отдельных периодических волн. Наиболее важными параметрами волны, необходимыми для описания единичной периодической расчетной волны, являются высота, отметка гребня над уровнем спокойной воды, период и направление распространения. Затем кинематические свойства волн могут быть оценены на основе глубины спокойной воды на участке работ. Распределение отдельных волн при заданном состоянии моря может быть оценено по статистическим параметрам волны, таким как высота характерной волны и средний период нулевого пересечения.

Для анализа сооружений со значительным динамическим откликом требуются энергетический спектр волнения моря или временные ряды данных подъема взволнованной поверхности моря над уровнем свободной поверхности. Данные параметры могут быть установлены несколькими способами; стандартным подходом является использование параметров состояния моря, определенных по стандартному частотному спектру волны, с заданной высотой характерной волны, характерной частотой/периодом, генеральным направлением распространения волн, а также, иногда, функцией направленного распространения.

Описание состояния моря должно включать в себя его продолжительность; обычно ее принимают равной трем часам, однако этот период зависит от конкретной метеорологической обстановки и того, как расчетная ситуация и соответствующие ей критерии были определены.