Centrifuge modelling of the loading capacity of suction anchors in soft clay: towards multidirectional load
Modélisation en centrifugeuse de la capacité portante des ancres à succion dans l'argile molle : vers une charge multidirectionnelle
Résumé
In the framework of the development of solutions for the installation of wind farms in offshore locations, floating wind turbines are an attractive solution to access strong and stable wind conditions. This type of solution faces several challenges, including the mooring and anchoring costs. Anchor sharing is a means to optimize costs for potential wind farms based on floating platforms, as it implies a reduced number of anchors installed, less installation time and a reduced pressure on the supply chain. Recent research efforts on this topic have treated the problem in sandy soil profiles. ShareWind project aims at studying the loading capacity of suction anchors installed in soft clay seabed profiles and subjected to multidirectional loading. This paper introduces the initial development of the project, which involves a series of monotonic unidirectional loading tests conducted at the geotechnical centrifuge of Université Gustave Eiffel in France. The tests consisted of loading three suction anchors installed in kaolin clay, two anchors subjected to lateral load and one anchor to pullout load, to establish a baseline of monotonic loading capacities. Drawing from the insights gained in this inaugural experimental campaign, this paper outlines the proposed experimental setup and loading sequence for transitioning towards multidirectional loading conditions.
Dans le cadre du développement de solutions pour l'installation de parcs éoliens en mer, les éoliennes flottantes représentent une solution attrayante pour accéder à des conditions de vent fort et stable. Ce type de solution doit relever plusieurs défis, notamment ceux liés aux coûts d'ancrage et d'amarrage. Le partage d'ancrages est un moyen d'optimiser les coûts pour les parcs éoliens potentiels basés sur des plateformes flottantes, car il permet de réduire le nombre d'ancrages installés, de diminuer le temps d'installation et de réduire la pression sur la chaîne d'approvisionnement. Les recherches récentes sur ce sujet ont traité le problème dans des profils de sol sableux. Le projet ShareWind vise à étudier la capacité portante des ancres à succion installées dans des profils de fond marin en argile molle et soumises à des charges multidirectionnelles. Cet article présente le développement initial du projet, qui comprend une série d'essais de chargement monotone unidirectionnel réalisés à la centrifugeuse géotechnique de l'Université Gustave Eiffel en France. Les essais ont consisté à charger trois ancres à succion installées dans de l'argile kaolinique, deux ancres soumises à des charges latérales et une ancre à une charge d'arrachement, afin d'établir une base de référence des capacités de chargement monotone. À partir des connaissances acquises au cours de cette première campagne expérimentale, cet article décrit la configuration expérimentale proposée et la séquence de chargement pour la transition vers des conditions de chargement multidirectionnel.
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