Transient vertical loading of model suction caissons in a pressure chamber - Kelly, R; Houlsby, G; Byrne, B (2006)
Vertical monotonie and cyclic loading tests on model suction caissons have been carried out to explore conditions relevant to the design of multiple-footing foundations for offshore wind turbines. The tests were conducted in a pressurised chamber, which simulates up to 20m of water depth, to investigate the effect of cavitation on the ultimate tensile response of the caisson. Cyclic loading tests were also conducted at elevated pressures. Data from cyclic tests are presented to compare the response of caissons subjected to varying ambient pressures and rates of loading. The ambient pressure had little effect on the cyclic response. Faster rates of loading generated larger pressures beneath the lid of the caisson and increased the load-displacement stiffness. The ultimate tensile capacity was significantly affected by the ambient pressure and rate of loading. Implications for the design of offshore caisson foundations are discussed. Des tests de chargement monotones et cycliques ont été réalisés sur des caissons à succions modèles pour évaluer les conditions appropriées à la conception d'éoliennes offshore à soutènements multiples. Ces essais ont été effectués dans une chambre pressurisée qui peut simuler une profondeur d'eau allant jusqu'à 20 mètres, pour étudier l'effet de la cavitation sur la résistance ultime en tension du caisson. Les essais de chargement cycliques ont également été réalisés à des pressions élevées. Les données des essais cycliques sont présentées pour comparer les réponses des caissons exposés à des pressions ambiantes et taux de chargement variés. La pression ambiante ne montre que peu d'effet sur la réponse cyclique. Des taux de chargement plus rapides génèrent des pressions plus importantes en dessous du couvercle du caisson et augmentent la rigidité charge-déplacement. La pression ambiante et le taux de chargement influent significativement sur la capacité ultime en tension. Les conséquences de ces résultats en terme de conception de fondations de caisson offshore sont ici discutées.