DIN EN ISO 19905-1-2016 Petroleum and natural gas industries - Site-specific assessment of mobile offshore units - Part 1 Jack-ups (ISO 19905-1 2016) English version EN ISO 19905-1.pdf

1、November 2016DEUTSCHE NORM Preisgruppe 51DIN Deutsches Institut fr Normung e. V. Jede Art der Vervielfltigung, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut fr Normung e. V., Berlin, gestattet.ICS 75.180.10!%O/s“2441280www.din.deDIN EN ISO 19905-1Erdl- und Erdgasindustrie Beurtei

2、lung von mobilen Offshore Einheiten bezglich ihres Einsatzgebietes Teil 1: Hubinseln (ISO 19905-1:2016);Englische Fassung EN ISO 19905-1:2016, nur auf CD-ROMPetroleum and natural gas industries Site-specific assessment of mobile offshore units Part 1: Jack-ups (ISO 19905-1:2016);English version EN I

3、SO 19905-1:2016, only on CD-ROMIndustries du ptrole et du gaz naturel valuation spcifique au site dunits mobiles en mer Partie 1: Plates-formes auto-lvatrices (ISO 19905-1:2016);Version anglaise EN ISO 19905-1:2016, seulement en CD-ROMAlleinverkauf der Normen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 BerlinErs

4、atz frDIN EN ISO 19905-1:2012-11www.beuth.deGesamtumfang 348 SeitenDDIN-Normenausschuss Erdl- und Erdgasgewinnung (NG)DIN EN ISO 19905-1:2016-11 2 Nationales Vorwort Dieses Dokument (EN ISO 19905-1:2016) wurde vom Technischen Komitee ISO/TC 67 Materials, equipment and offshore structures for petrole

5、um, petrochemical and natural gas industries“, Subkomitee SC 7 Offshore structures“ in Zusammenarbeit mit dem Technischen Komitee CEN/TC 12 Materialien, Ausrstungen und Offshore-Bauwerke fr die Erdl-, petrochemische und Erdgasindustrie“ (Sekretariat NEN, Niederlande) erarbeitet. Fr Deutschland hat h

6、ieran der Arbeitskreis NA 109-00-01-07 AK Offshore Bauwerke“ im DIN-Normenausschuss Erdl- und Erdgasgewinnung (NG) mitgearbeitet. Diese Europische Norm enthlt unter Bercksichtigung des DIN-Prsidialbeschlusses 1/2004 nur die englische Originalfassung der ISO-Norm. Diese Norm enthlt neben den gesetzli

7、chen Einheiten auch die Einheit ksi“ die in Deutschland nicht zugelassen ist. Es wird ausdrcklich darauf hingewiesen, dass die Anwendung dieser Einheit im nationalen amtlichen und geschftlichen Verkehr aufgrund des Gesetzes ber Einheiten im Messwesen nicht zulssig ist. Die Angabe dieser Einheit dien

8、t lediglich als Hilfe im amtlichen und geschftlichen Verkehr (z. B. bei Einfuhr und Ausfuhr) mit solchen Staaten, die diese Einheit anwenden. Umrechnung: Nicht-SI-Einheit SI-Einheit Umrechnung ksi MPa 1 ksi = 6,894 757 MPa Fr die in diesem Dokument zitierten Internationalen Normen wird im Folgenden

9、auf die entsprechenden Deutschen Normen hingewiesen: ISO 19900 siehe DIN EN ISO 19900 ISO 19901-1 siehe DIN EN ISO 19901-1 ISO 19901-2 siehe DIN EN ISO 19901-2 ISO 19902 siehe DIN EN ISO 19902 nderungen Gegenber DIN EN ISO 19905-1:2012-11 wurden folgende nderungen vorgenommen: a) berarbeitung der Be

10、griffe, z. B. 3.45 Betriebshandbuch; b) redaktionelle berarbeitung des gesamten Dokuments; c) berarbeitung von 5.3 a) Ultimate limit states (ULS); d) berarbeitung von 13.8 Overturning stability assessment; e) berarbeitung von Bild A.12.1-1einschlielich Legende. Frhere Ausgaben DIN EN ISO 19905-1: 20

11、12-11 DIN EN ISO 19905-1:2016-11 3 Nationaler Anhang NA (informativ) Begriffe, Symbole und Abkrzungen Die Benummerung der folgenden Begriffe, Symbole und Abkrzungen sind identisch mit der Benummerung in der Englischen Fassung. 3 Begriffe Fr die Anwendung dieses Dokuments gelten die Begriffe nach ISO

12、 19900, ISO 19901-1, ISO 19901-2 und ISO 19902 sowie folgende Begriffe. ANMERKUNG Andere Begriffe die fr den Gebrauch diesen Teils der ISO 19905 relevant sind, sind in ISO 19901-4 und ISO 19906 aufgefhrt. 3.1 anomaler Wellenberg Wellenberg mit einer Wahrscheinlichkeit von blicherweise 103bis 104je J

13、ahr 3.2 Sonderlastfall auergewhnliche Situation der Konstruktion BEISPIELE Schlagbeanspruchung, Brand, Explosion, rtliches Versagen, Verlust des vorgesehenen Differential-druckes (z. B. Auftrieb). 3.3 Einwirkung von auen auf die Konstruktion aufgebrachte Last (direkte Einwirkung) oder eine aufgezwun

14、gene Verformung oder Beschleunigung (indirekte Einwirkung) BEISPIEL Eine aufgezwungene Verformung kann durch Fertigungstoleranzen, Bodensenkung, Temperatur-nderung oder Schwankungen des Feuchtegehalts hervorgerufen werden. Anmerkung 1 zum Begriff: Durch ein Erdbeben werden blicherweise aufgezwungene

15、 Beschleunigungen verursacht. QUELLE: ISO 19900:2013, 3.3 3.4 Beurteilung einsatzortspezifische Beurteilung Bewertung der Stabilitt und statischen Unversehrtheit einer Hubinsel und gegebenenfalls Vergleich ihrer Haftung im Meeresboden oder ihrer Absttzung gegen die Einwirkungen, die in bereinstimmun

16、g mit den Anforderungen dieses Teils von ISO 19905 ermittelt wurden Anmerkung 1 zum Begriff: Eine Beurteilung kann auf eine Bewertung der Baugruppen oder Bauteile des Tragwerks beschrnkt sein, die, wenn sie entfernt werden oder beschdigt sind, zu einem Versagen der Gesamtkonstruktion oder eines betr

17、chtlichen Teiles davon fhren knnten. DIN EN ISO 19905-1:2016-11 4 3.5 Beurteilungssituation zu beurteilende Anordnung der Hubinsel gemeinsam mit der Belastung durch die Umgebung Anmerkung 1 zum Begriff: Zur Errterung der Anordnung, siehe 5.4.1. Anmerkung 2 zum Begriff: Die Beurteilungssituationen we

18、rden mit den Abnahmekriterien dieses Teils von ISO 19905 verglichen, um nachzuweisen, dass die mageblichen Grenzzustnde nicht berschritten werden. 3.6 Gutachter Instanz, die die einsatzortspezifische Beurteilung durchfhrt 3.7 Verfllung Raumgewicht unter Wasser des gesamten Bodens, der unmittelbar be

19、r der Fu-Grundplatte vorhanden sein kann Anmerkung 1 zum Begriff: Eine Verfllung kann whrend oder nach der Vorbelastung auftreten. WBF,obezieht sich auf das Raumgewicht der Verfllung unter Wasser, das bis zum Erreichen der Vorbelastungsreaktion auftritt. WBF,Abezieht sich auf das Raumgewicht der Ver

20、fllung unter Wasser, das vorhanden ist, nachdem die maximale Vorlast aufgebracht und gehalten wurde. Sowohl WBF,o als auch WBF,Aknnen Rckfluss und/oder Fllung umfassen. Zur Errterung der Wirkungen, siehe A.9.3.2.1.4. 3.8 Rckfluss Boden, der von unterhalb der Fu-Grundplatte um die Seiten oder auf die

21、 Oberseite strmt Anmerkung 1 zum Begriff: Der Rckfluss ist Teil der Verfllung (3.7). 3.9 Basisvariable eine Variable aus einem festgelegten Satz von Variablen, die physikalische Gren bezeichnet, mit denen Einwirkungen, Umwelteinflsse, geometrische Gren oder Werkstoffeigenschaften einschlielich der B

22、odeneigenschaften charakterisiert werden QUELLE: ISO 19900:2013, 3.7 3.10 Randbedingungen Einwirkungen und Einschrnkungen, denen ein (Teil eines) Bauelement(es) (oder eine Baugruppe) unterliegt durch andere Baugruppen oder durch die sie umgebende Umwelt Anmerkung 1 zum Begriff: Randbedingungen knnen

23、 zur Erzeugung von Auflagerkrften an Orten mit Beschrnkungen angewendet werden. QUELLE: ISO 19902:2007, 3.6 3.11 Seekartennull rtliche Bezugsebene, die verwendet wird, um Wassertiefen auf einer Seekarte oder Gezeitenwasserstnde in einem Gebiet festzulegen Anmerkung 1 zum Begriff: Die Seekartennull i

24、st blicherweise eine Nherung an das Niveau des niedrigst mglichen Gezeitenwasserstandes. QUELLE: ISO 19901-1:2015, 3.2 DIN EN ISO 19905-1:2016-11 5 3.12 Auswirkungskategorie Klassifizierungssystem zur Identifizierung von Auswirkungen auf die Umwelt, die Wirtschaft und indirekte Auswirkungen auf die

25、Sicherheit des Personals bei Versagen einer Hubinsel Anmerkung 1 zum Begriff: Kategorien fr Auswirkungen auf die Umwelt und die Wirtschaft sind folgende (siehe 5.3.3): C1: groe Auswirkungen auf die Umwelt oder Wirtschaft; C2: mittelschwere Auswirkungen auf die Umwelt oder Wirtschaft; C3: geringe Aus

26、wirkungen auf die Umwelt oder Wirtschaft. QUELLE: ISO 19902:2007, Definition 3.11 modifiziert. 3.13 kritisches Bauteil Strukturteil, dessen Versagen zum Versagen der Gesamtkonstruktion oder eines betrchtlichen Teiles davon fhren knnte Anmerkung 1 zum Begriff: Ein kritisches Bauteil ist Teil der Prim

27、rstruktur. QUELLE: ISO 19902:2007, 3.12 3.14 dynamischer Verstrkerfaktor DAF Verhltnis der Auswirkung einer dynamischen Last zur entsprechenden Auswirkung der statischen Last Anmerkung 1 zum Begriff: Bei einer Hubinsel wird die Auswirkung einer dynamischen Last am besten mithilfe einer konzentrierte

28、n oder verteilten Trgheitslast simuliert. Es ist blicherweise nicht zweckdienlich, die statischen Einwirkungen mit Beiwerten zu versehen, um die Auswirkungen dynamischer Lasten zu simulieren. Anmerkung 2 zum Begriff: Der DAF, bei dem die Mittelwerte ausgenommen sind, KDAF,SDOF, kann blicherweise mit

29、 einer Berechnung mit einem Freiheitsgrad (SDOF) ermittelt werden. In diesem Fall ist er festgelegt als das Verhltnis der Amplitude der Auswirkung einer dynamischen Last zur Amplitude der entsprechenden Auswirkung der statischen Last, bei periodischer Anregung einer linearen Annherung eines Modells

30、mit einem Freiheitsgrad fr das Verhalten der Hubinsel. Anmerkung 3 zum Begriff: Der DAF, bei dem die Mittelwerte enthalten sind, KDAF,RANDOM, kann blicherweise mit einer Zufallswellen-Berechnung ermittelt werden. In diesem Fall ist er festgelegt als das Verhltnis des absoluten Wertes der Auswirkung

31、einer dynamischen Last zum absoluten Wert der entsprechenden Auswirkung der statischen Last, wobei bei beiden der Mittelwert einbezogen wird. QUELLE: ISO 19902:2007, Definition 3.16, modifiziert 3.15 deterministische Analyse Analyse, bei der die Reaktion aus einer einzigen Kombination von Einwirkung

32、en ermittelt wird 3.16 Expositionspegel Klassifizierungssystem zur Festlegung der Anforderungen an eine Konstruktion auf der Grundlage der Bercksichtigung des Schutzes von Menschenleben sowie der Auswirkungen auf die Umwelt und Wirtschaft bei einem Versagen Anmerkung 1 zum Begriff: Ein Expositionspe

33、gel 1 (L1) ist bei einer Hubinsel der kritischste Wert und ein Expositionspegel 3 (L3) ist der am wenigsten kritische Wert (siehe 5.5). QUELLE: ISO 19902:2007, Definition 3.18, modifiziert DIN EN ISO 19905-1:2016-11 6 3.17 extremes Sturmereignis extreme Kombination aus Wind-, Wellen- und Strmungsbed

34、ingungen, der die Konstruktion whrend ihres Einsatzes ausgesetzt sein kann Anmerkung 1 zum Begriff: Das ist das Meeresereignis, das zur ULS-Sturmbeurteilung (siehe 5.5.4 und 6.4) herangezogen wird. 3.18 Festlast dauerhaft angebrachte Teile der Hubinsel einschlielich Konstruktionsrumpf, Standbeinen u

35、nd Fu-Grund-platten, Ausrstungsteilen sowie ortsfest und beweglich angebrachter Gerte Anmerkung 1 zum Begriff: Beweglich angebrachte Gerte umfassen blicherweise die Bohrgertkonstruktion und zugehrige dauerhaft befestigte Ausrstungen. 3.19 Standflche Vertiefung am Meeresboden, die bleibt, wenn eine H

36、ubinsel von einem Einsatzort abgebaut wird 3.20 Grndung Boden und Fu-Grundplatte, die das Standbein einer Hubinsel sttzen 3.21 Grndungsfestigkeit Sicherung der Fu-Grundplatte gegen ein Drehen durch den Meeresboden 3.22 Grndungsstabilitt Fhigkeit der Grndung, ausreichenden Halt zu bieten, um bei Auft

37、reten von Einwirkungen und zunehmender Verformung stabil zu bleiben 3.23 globale Analyse Ermittlung einer einheitlichen Reihe von inneren Krften und Momenten oder Spannungen in einer Konstruktion, die sich im Gleichgewichtszustand mit einer festgelegten Reihe von Einwirkungen auf die Gesamtkonstrukt

38、ion befinden Anmerkung 1 zum Begriff: Wenn eine globale Analyse ein vorbergehender Zustand ist (z. B. Erdbeben), so ist die Trgheitsreaktion Teil des Gleichgewichts. QUELLE: ISO 19902:2007, Definition 3.23, modifiziert 3.24 Hubinsel mit unabhngig voneinander beweglichen Standbeinen Hubinsel-Einheit

39、mit Standbeinen, die unabhngig voneinander angehoben oder abgesenkt werden knnen 3.25 Trgheitslast Reihe von Einwirkungen, die in etwa der Auswirkung der Trgheitskrfte entsprechen Anmerkung 1 zum Begriff: Eine Trgheitslast wird nur in quasistatischen Analysen verwendet. 3.26 Fllung Boden ber der Gru

40、ndrissflche der Fu-Grundplatte, der durch den Transport von Ablagerungen oder Zusammenbrechen der Bohrlochseitenwand dorthin gelangt Anmerkung 1 zum Begriff: Fllung ist Teil der Verfllung (3.7). DIN EN ISO 19905-1:2016-11 7 3.27 Eigenfrequenz einer Welle Wellenfrequenz einer periodischen Welle in ei

41、nem Bezugssystem, das in Bezug auf die Welle feststehend ist Anmerkung 1 zum Begriff: Ist keine Strmung vorhanden, ist das Bezugssystem auch feststehend in Bezug auf den Meeresboden. Ist eine Strmung vorhanden, bewegt sich das Bezugssystem mit derselben Geschwindigkeit und in dieselbe Richtung wie d

42、ie Strmung. 3.28 Hubinsel mobile Offshore-Einheit mit einem schwimmfhigen Konstruktionsrumpf und einem oder mehreren Stand-beinen, die relativ zum Rumpf nach oben und unten bewegt werden knnen Anmerkung 1 zum Begriff: Der Betriebszustand einer Hubinsel wird durch Absenkung des Beines/der Beine auf d

43、en Meeresboden und anschlieendes Anheben des Konstruktionsrumpfes auf die erforderliche Hhe erreicht. Die meisten Hubinseln besitzen drei oder mehr Standbeine, die alle jeweils unabhngig voneinander bewegt werden knnen und im Meeresboden durch Fu-Grundplatten abgesttzt werden. 3.29 Eigentmer der Hub

44、insel Vertreter der Unternehmen, die die Hubinsel besitzen oder chartern 3.30 meerestechnische Verbundwahrscheinlichkeitsangaben Kombinationen aus Wind, Wellen und Strmung, die zu den Auswirkungen fhren knnen, die an einem Einsatzort durchschnittlich einmal in der Wiederkehrzeit zu erwarten sind 3.3

45、1 Neigungsinstabilitt Instabilitt einer Hubinsel mit unabhngig voneinander beweglichen Standbeinen, die entstehen kann, wenn die Steigerungsrate von Einwirkungen auf die Grndung, durch die eine Neigung der Hubinsel hervorgerufen wird, grer ist als die Steigerungsrate der Tragfhigkeit der Grndung mit

46、 zunehmender Tiefe 3.32 Sicherheitskategorie Klassifizierungssystem zur Feststellung des zutreffenden Sicherheitsniveaus fr das Personal auf einer Hubinsel Anmerkung 1 zum Begriff: Es gibt folgende Kategorien fr die Sicherheit des Personals (siehe 5.5.2): S1: bemannt, nicht evakuierbar; S2: bemannt,

47、 evakuierbar; S3: unbemannt. QUELLE: ISO 19902:2007, Definition 3.27, modifiziert 3.33 Grenzzustand Zustand, bei dessen berschreitung das Tragwerk die mageblichen Beurteilungskriterien nicht mehr erfllt QUELLE: ISO 19900:2013, Definition 3.28, modifiziert DIN EN ISO 19905-1:2016-11 8 3.34 Lastfall k

48、ompatible Lastanordnungen, Verformungen und Imperfektionen, die fr eine bestimmte Konstruktion oder Prfung gleichzeitig mit dauerhaften Einwirkungen und feststehenden vernderlichen Einwirkungen betrachtet werden QUELLE: ISO 19902:2007, 3.29 3.35 langfristiger Betrieb Betrieb einer Hubinsel an einem

49、bestimmten Einsatzort ber einen lngeren als den RCS-Erhebungszeitraum 3.36 niedrigst mglicher Gezeitenwasserstand LAT (en: lowest astronomical tide) Pegel des Niedrigwassers, wenn alle harmonischen Elemente, die die Gezeiten verursachen, phasengleich sind Anmerkung 1 zum Begriff: Die harmonischen Elemente sind etwa alle 19 Jahre phasengleich, diese Bedingunge