Modelo reduzido de linha de ancoragem offshore : construção de um sistema de ensaio para avaliar atenuação de cargas estáticas

• Ano de defesa: 2020
• Autor(a) principal: Chaves, Helder Mansur
• Orientador(a): Schnaid, Fernando
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Ancoragem (Engenharia); Geotécnica
• Palavras-chave em Inglês: Attenuation of loads; Reverse catenary; Reduced model
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/212246

Este trabalho visa desenvolver um sistema de ensaio reduzido (escala de comprimento 1:10), com o objetivo de simular forças de tração aplicadas às linhas de ancoragem offshore. Através do modelo de ensaio, será possível estudar as forças que realmente são transmitidas aos elementos de fundação de sistemas de ancoragem offshore, que possibilitará o cálculo da atenuação de carga que ocorre na catenária inversa, formada no trecho da linha embutida no solo. O desenvolvimento da pesquisa foi baseado em um caso típico, fornecido pela empresa Petróleo Brasileiro S.A. (Petrobras), referente ao projeto de ancoragem de uma plataforma FPSO (Floating, Production, Storage and Offloading), que utiliza como elemento de fundação estacas torpedo, instaladas em solo marinho argiloso, ligadas à FPSO por linhas de ancoragem em configuração taut leg. Para simular a linha de ancoragem embutida no solo, foi utilizada uma corrente de elos, na qual será aplicada cargas de tração, por meio de uma talha manual presa à um tripé de sondagem SPT. Para realizar o embutimento da corrente no solo, será utilizado um conjunto de tubos metálicos de 37 mm e 16 mm de diâmetro externo e interno, respectivamente, que são normalmente utilizados no equipamento de sondagem CPTu. Para impedir grandes deslocamento do conjunto de tubos durante os ensaios e proporcionar a reação necessária às forças aplicadas, realizou-se em um dos seguimentos de tubo o acoplamento de duas aletas laterais, que tiveram suas dimensões determinadas através da modelagem numérica. O sistema de ensaio foi instrumentado com uma célula de carga instalada entre o tubo modificado e o segmento de corrente embutido no solo, e outra célula ligada na porção de corrente acima do solo, quantificando, respetivamente, a solicitação de carga gerada no tubo metálico e a carga externa aplicada. Logo, a atenuação de carga que ocorrer durante o ensaio, será determinada através da diferença das duas leituras.