中文摘要：

波浪及地震引起的海床液化和滑动是海底管线灾变的主要原因，合理的海底管线安全评价方法建立在对海床液化及海床滑动准确预估的基础之上。本项目主要采用空心圆柱试验模拟复杂应力路径下的粉砂土的液化全过程，反映流动液化和反复流动的性态，并采用统一的本构关系数值模拟海床液化和后液化位移情况。在此基础上建模分析液化砂土中海底管线运动规律（上抬或下沉），以及粘塑性流滑海床中海底管线运动规律（滑移），并最终完善液化及流滑砂土的粘塑性模型及其参数测试技术。研究海底管线TDR监测系统中同轴电缆的规格和埋入方式，探讨TDR系统的布线和监测方法，研究同轴电缆的反射波性状和管道损伤、海床滑移量的相关关系，提出工程监控的预警指标及其确定方法。本项目研究成果有重要的理论和实用价值。

结论摘要：

本项目考虑海床的液化和海底滑坡的蠕滑特性，研究海底管线的灾变机理及其监测技术。对波浪荷载作用下海床及管线的动力相应进行了系统的研究,提出了突加波浪荷载作用下单层海床响应的积分变换解和成层海床响应的状态空间解。利用保角变换法和基于贴体坐标的有限差分法，对波浪－海床－管线的相互作用问题进行分析，并利用共振条件求解波浪荷载引起的海底管线极限冲刷长度。通过波浪水槽模型试验，考察波浪作用下海床超静孔隙水压力的动态响应、推进波作用下海底管线周围的局部冲刷以及波浪对浅埋管线的作用。对波浪引起的海床表层液化进行研究，提出表层液化的启动和发展深度的判据；在此基础上从信号分析的角度入手，采用多尺度分析法对波浪荷载引起的海床累积液化进行分析；并通过基于贴体坐标的有限差分法实现波浪－海床－管线的液化评估。基于自制的蠕滑海床模型槽，在不同的坡度及埋深工况下，进行了海底滑坡的蠕滑泥流对海底管线推力的模型试验研究，并进一步通过数值方法探讨埋深对作用管线上推力的影响。结合海底管线的实际情况，进行布设同轴电缆的管段剪切和拉伸的室内试验，研究分析同轴电缆埋设方法和测试效果。