Experimental investigation of the seabed roughness effect on the hydrodynamical behavior of a submarine cable under current and wave conditions.

Other titles Etude expérimentale de l'effet d'un fond rugueux sur le comportement dynamique d'un cylindre soumis à des sollicitations de vagues et courants
Type Proceedings paper
Date 2020-11-25
Language English
Other localization http://website.ec-nantes.fr/actesjh/images/menusel.htm
Author(s) Marty Antoine1, Germain GregoryORCID1, Facq Jean-Valery1, Gaurier BenoitORCID1, Damblans Guillaume2, Germain Nicolas2, Harris Jeffrey4, Maison Antoine2, Peyrard Christophe3, Relun Nicolas3
Affiliation(s) 1 : IFREMER, Marine Structure Laboratory, 150 Quai Gambetta, Boulogne/Mer, France
2 : France Energies Marines, Brest, France
3 : EDF R&D, 6 Quai Watier, 78400 Chatou, France
4 : LHSV, Ecole des Ponts, CEREMA, EDF R&D, Chatou, France
Meeting JH 2020 - 17èmes Journées de l'Hydrodynamique.
Source Actes des 17èmes Journées de l'Hydrodynamique - JH 2020. 4 au 26 novembre 2020, Cherbourg. Session ? :? . 12p
French abstract

Le comportement des câbles sous-marins est étudié expérimentalement dans le cadre du projet France Energies Marines STHYF. Dans le but d’évaluer la stabilité des câbles lorsqu’ils sont placés sur des fonds avec de grandes rugosités et soumis à de fortes conditions de vagues et de courants, les efforts hydrodynamiques qui se produisent sur un cylindre fixe placé à proximité d’une plaque sur laquelle est positionné ou non des éléments de rugosités ont été mesurés. Des sollicitations spécifiques (courant, oscillations forcées et oscillations + courant) sont imposées afin de quantifier les efforts hydrodynamiques exercés sur le cylindre placé à différents distances de la plaque (avec ou sans rugosité). Les effets de la rugosité sur les efforts appliqués au cylindre et sur l’écoulement sont étudiés et mettent en évidence des différences importantes entre la configuration fond rugueux et fond lisse. Les efforts hydrodynamiques qui s’appliquent sur le cylindre sont notamment plus faibles lorsque celui est proche d’un fond rugueux que d’un fond lisse. De plus les coefficients de traı̂née statique et oscillante sont largement plus faibles dans le cas rugueux que dans le cas lisse. Les coefficients d’inertie présentent moins de différences significatives entre les différents écartements étudiés.

Abstract

Submarine cable behaviour is experimentally studied in the frame of the France Energies Marines project STHYF. In order to evaluate on-bottom stability of cables placed on rocky seabed with high roughness and submitted to combined wave and strong current, hydrodynamic loads are measured on a fixed slender cylinder closely fixed to a horizontal plate, with or without large roughness. A specified set of load cases (forced oscillations, current, forced oscillation + current) is considered to assess the hydrodynamic loads acting on the cylinder placed near a wall for varying gap-to-diameter ratios. The roughness effects on cylinder loads and on the flow are studied in detail. The result show a significant difference between rough and smooth bottom configurations. Indeed, the loads measurements and hydrodynamic coefficients are significantly lower with the presence of a rough plate near the cylinder. Especially for drag and oscillatory drag coefficients, however the inertia coefficient presents less differences between the different studied gaps.

Full Text
File Pages Size Access
Publisher's official version IN PRESS 12 2 MB Open access
Top of the page

How to cite 

Marty Antoine, Germain Gregory, Facq Jean-Valery, Gaurier Benoit, Damblans Guillaume, Germain Nicolas, Harris Jeffrey, Maison Antoine, Peyrard Christophe, Relun Nicolas (2020). Experimental investigation of the seabed roughness effect on the hydrodynamical behavior of a submarine cable under current and wave conditions. Actes des 17èmes Journées de l'Hydrodynamique - JH 2020. 4 au 26 novembre 2020, Cherbourg. Session ? :? . 12p. https://archimer.ifremer.fr/doc/00660/77244/