近年来,海洋石油事业在世界各国迅猛发展,海底管线作为海洋油气资源开发和运输的生命线,其重要性越来越引起业界人士的重视.在海洋平台的日常作业过程中,吊机起吊货物以及供货船舶装卸货物等作业活动具有很高的频率.在这些作业中,难免会有货物坠落,一旦落入水域,很可能对海底管线造成损伤.海底管线一般防护较少,尤其在平台附近布置密集,易受到损伤.海洋工程本身具有非常高的风险,一旦造成恶性事故,会带来不可估量的经济损失和恶劣的社会影响以及巨大的环境污染.因此,对海底管线受落物荷载作用进行分析研究已势在必行.在国外,已有部分机构(如DNV)和研究者提出有价值的研究成果和分析方法.而且现在海洋油田的设计中要求考虑海底管线的落物分析,并将其作为设计工作的不可或缺的一部分.中国在此方面进行的研究工作较少,该论文旨在结合中国沿海海域的自然条件,对海底管线受落物荷载损伤课题进行研究.基于可靠度和概率分析理论,对海底管线在落物荷载作用下受损的课题从可靠度角度进行了分析研究.该论文以传统的风险评估过程为基础,总结了海洋工程风险分析中要解决的首要问题—风险接受准则.在此基础上,分析和总结了DNV管线防护风险评估推荐方法.并且,以DNV的推荐方法为指导,发展了一整套海底管线在落物荷载作用下的管线风险评估的计算方法.在上述的理论基础上,该论文以中国渤海某油田中某平台附近海底管线为实例,给出了落物分析的风险评估过程的具体计算步骤以及计算中的公式和参数.为使风险评估方法便于得到推广应用以及减小计算工作量,在此课题的研究过程中编制了计算机应用程序软件—【管线风险评估系统1.0版】.DNV指出在有具体的实际数据资料的基础上推荐采用有限元方法进行分析.管线的落物分析是一个具有高度非线性的瞬态动力问题,该论文从有限元基本理论出发,进行了理论分析和计算求解方法研究.在研究坠落物体在水中运动规律以及总结最后下落速度和物体质量关系的基础上,提出了采用有限元软件进行计算的具体实现方法.最后,采用著名显式动力分析有限元软件LS-DYNA进行了仿真模拟.在上述工作的基础上,作者希望该论文能对加快中国海洋工程的发展以及与国际接轨有所帮助.