Fatigue performance of mooring chains in seawater. Effects of the mean load and thermal spray aluminum coating

Abstract

Los sistemas de fondeo permanentes permiten mantener la posición de las estructuras flotantes para la explotación de recursos energéticos en alta mar, dentro de límites aceptables para una operación segura a largo plazo. La acción del severo entorno marino sobre las estructuras flotantes, da lugar a cargas cíclicas en las líneas de fondeo que han de soportarse durante mas de 20 años. Las cadenas están presentes en todos los sistemas de fondeo, si bien su capacidad a fatiga es menor que la de los cables de acero o la de las cuerdas de fibras sintéticas, y por tanto es importante conocer su comportamiento frente a la corrosión fatiga. Las curvas de fatiga para cadenas en los códigos de diseño actuales, se desarrollaron a partir de ensayos a una carga media fija, equivalente al 20% de la carga de rotura de las cadenas ensayadas, y se utilizan como tal con independencia de las cargas medias reales en servicio. En esta Tesis Doctoral, se caracteriza el efecto de la carga media en la resistencia a fatiga de cadenas de fondeo, mediante un programa de ensayos a escala real. Los ensayos realizados sobre cadenas de distintos tamaños y grados de acero, demuestran una gran influencia de la carga media, que denota margen de mejora en el enfoque de diseño actual, de cara a una optimización y unificación de los niveles de fiabilidad. Por otra parte, se evalúa mediante ensayos, el beneficial efecto que el recubrimiento para protección frente a la corrosión TSA, tiene sobre la resistencia a fatiga de las cadenas de fondeo.