ISO 19901-8

Oil and gas industries including lower carbon energy — Offshore structures — Part 8: Marine soil investigations

This document specifies requirements and provides recommendations and guidelines for marine soil investigations regarding: a) objectives, planning and execution of marine soil investigations; b) deployment of investigation equipment; c) drilling and logging; d) in situ testing; e) sampling; f) laboratory testing; g) reporting. Although this document focuses on investigations of soil, it also provides guidance, with less detail, for investigations of chalk, calcareous soils, cemented soils and weak rock. Foundation design is not covered by this document. NOTE 1 ISO 19901‑4 and the respective design standards covering foundation design for the specific types of offshore structures to meet the requirements of application specific standards are given on the ISO website. The results from marine geophysical investigations are, when available and where appropriate, used for planning, optimization and interpretation of marine soil investigations. This document neither covers the planning, execution and interpretation of marine geophysical investigations nor the planning and scope of geohazard assessment studies, only the corresponding marine soil investigations aspects thereof. NOTE 2 ISO 19901-10 covers the planning, execution and interpretation of marine geophysical investigations. This document specifies requirements and provides guidance for obtaining measured values and derived values. This document excludes requirements for determination of design values and representative values. Limited guidance is provided in 11.3 related to data interpretation. This document is intended for clients, soil investigation contractors, designers, installation contractors, geotechnical laboratories and public and regulatory authorities concerned with marine soil investigations for any type of offshore structures, or geohazard assessment studies.

Industries du pétrole et du gaz y compris les énergies à faible teneur en carbone — Structures en mer — Partie 8: Investigations des sols en mer

Le présent document spécifie des exigences, des recommandations et des lignes directrices pour la reconnaissance des sols en mer, concernant: a) les objectifs, la planification et l'exécution de la reconnaissance des sols en mer; b) le déploiement de l'équipement de reconnaissance; c) le forage et la diagraphie; d) les essais in situ; e) l'échantillonnage; f) les essais en laboratoire; g) l'établissement de rapports. Bien que le présent document se concentre sur les reconnaissances de sols, il fournit également des recommandations, moins détaillées, pour les reconnaissances des sols crayeux, des sols calcaires, des sols consolidés et des roches tendres. La conception des fondations n'est pas traitée dans le présent document. NOTE 1 L'ISO 19901-4 et les normes de conception respectives couvrant la conception des fondations pour les types spécifiques de structures en mer afin de répondre aux exigences des normes spécifiques à l'application sont données sur le site web de l'ISO. Dans la mesure où ils sont disponibles et appropriés, les résultats des enquêtes géophysiques marines sont utilisés pour la planification, l'optimisation et l'interprétation de la reconnaissance des sols en mer. Le présent document ne traite ni de la planification, de l'exécution et de l'interprétation des enquêtes géophysiques marines, ni de planification et de l'étendue des études d'évaluation des risques géologiques, mais couvre uniquement leurs aspects liés à la reconnaissance des sols en mer. NOTE 2 L'ISO 19901-10 couvre la planification, l'exécution et l'interprétation des enquêtes géophysiques marines. Le présent document spécifie des exigences et fournit des recommandations pour l'obtention de valeurs mesurées et de valeurs dérivées. Le présent document exclut les exigences relatives à la détermination des valeurs de calcul et des valeurs représentatives. Des recommandations limitées sont fournies en 11.3 en ce qui concerne l'interprétation des données. Le présent document est destiné aux maîtres d'ouvrage, entreprises de reconnaissance des sols, concepteurs, entreprises d'installation, laboratoires géotechniques, autorités publiques et organismes de réglementation concernés par les reconnaissances des sols en mer pour tout type de structures installées au large, ou par les études d'évaluation des risques géologiques.

General Information

• Status: Not Published
• ICS: 75.180.10 - Exploratory, drilling and extraction equipment
• Technical Committee: ISO/TC 67/SC 7 - Offshore structures
• Drafting Committee: ISO/TC 67/SC 7/WG 10 - Foundations
• Current Stage: 6000 - International Standard under publication
• Completion Date: 15-Aug-2023

Relations

• Consolidates: ISO 30301:2019 - Information and documentation — Management systems for records — Requirements
• Effective Date: 06-Jun-2022
• Revises: ISO 19901-8:2014 - Petroleum and natural gas industries — Specific requirements for offshore structures — Part 8: Marine soil investigations
• Effective Date: 26-Nov-2021

Standards Content (Sample)

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ISO/TC 67/SC 7
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ISO/FDIS 19901-8:2023(E)
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ISO/TC 67/SC 7/WG 10
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ISO/TC 67/SC 7
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Date: 2023-xx Style Definition: AMEND Terms Heading: Font: Bold
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Secretariat: NEN Bold
OilPetroleum and natural gas industries including lower carbon energy —
Offshore— Specific requirements for offshore structures — Part 8: Marine soil
investigations
Formatted: Font: Not Bold, Italic
Industries du pétrole et du gaz naturel — Exigences spécifiques relatives aux structures
Formatted: Font: Not Bold, Italic
en mer — Partie 8: Investigations des sols en mer
Formatted: Font: Not Bold, Italic
Formatted: Font: Not Bold, Italic

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ISO/FDIS 19901-8:2023(E)
COPYRIGHT PROTECTED DOCUMENT
All rights reserved. Unless otherwise specified, no part of this publication may be reproduced or
utilized otherwise in any form or by any means, electronic or mechanical, including photocopying,
or posting on the internet or an intranet, without prior written permission. Permission can be
requested from either ISO at the address below or ISO’s member body in the country of the
requester.
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Tel. + 41 22 749 01 11
Fax + 41 22 749 09 47
[e-mail]
www.iso.org
www.iso.org
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ii

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ISO/FDIS 19901-8:2023(E)
Contents
Foreword . viii
Introduction . ix
1 Scope .1
2 Normative references .1
3 Terms and definitions .2
4 Symbols, units and abbreviated terms .7
4.1 Symbols .7
4.2 Units . 11
4.3 Abbreviated terms . 12
5 Objectives, planning and requirements . 14
5.1 Objectives . 14
5.2 Planning . 14
5.2.1 Sequence of activities . 14
5.2.2 Integrated geoscience studies . 16
5.3 Scope of work and development of project specifications . 17
5.4 Health, safety and environmental requirements for marine operations . 18
5.4.1 General . 18
5.4.2 Investigation vessel . 18
5.4.3 Hazardous substances and acoustic noise . 19
5.4.4 Shallow gas . 19
5.5 Other requirements . 20
5.5.1 Operational requirements . 20
5.5.2 Quality requirements . 20
5.5.3 Specific considerations for unconventional soils . 20
6 Deployment of investigation equipment . 21
6.1 Non-drilling mode deployment . 21
6.2 Drilling mode deployment . 21
6.2.1 General . 21
6.2.2 Vessel drilling . 22
6.2.3 Seafloor drilling . 22
6.3 Uncertainty of vertical depth measurements . 22
6.3.1 General . 22
6.3.2 Factors affecting the uncertainty of vertical depth measurements . 22
6.3.3 Depth uncertainty classes . 23
6.4 Horizontal positioning . 24
6.5 Interaction of investigation equipment with the upper seabed . 24
7 Drilling and logging . 24
7.1 General . 24
7.2 Project-specific drilling requirements . 25
7.3 Drilling objectives and selection of drilling equipment and procedures . 25
7.4 Drilling operations plan . 26
7.5 Recording of drilling parameters . 26
7.6 Borehole geophysical logging . 27
7.6.1 General . 27
7.6.2 Reporting of results . 27
8 In situ testing . 28
© ISO 2023 – All rights reserved
iii

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ISO/FDIS 19901-8:2023(E)
8.1 General . 28
8.2 General requirements for the reporting of in situ tests . 28
8.3 Cone penetration test . 29
8.3.1 General . 29
8.3.2 Equipment . 29
8.3.3 Test procedures . 30
8.3.4 Procedures for testing offshore . 34
8.3.5 Presentation of test results . 36
8.4 Pore pressure dissipation test . 37
8.4.1 General . 37
8.4.2 Equipment . 38
8.4.3 Test procedure . 38
8.4.4 Presentation of results . 38
8.5 Ball and T-bar penetration tests . 39
8.5.1 General . 39
8.5.2 Equipment . 41
8.5.3 Calibration and verification of ball and T-bar penetrometers . 41
8.5.4 Procedures for testing offshore . 41
8.5.5 Presentation of results . 42
8.6 Seismic cone penetration test . 43
8.6.1 General . 43
8.6.2 Equipment . 44
8.6.3 Procedures for testing offshore . 44
8.6.4 Presentation of results . 45
8.7 Other in situ tests . 45
8.7.1 General . 45
9 Sampling . 46
9.1 Purpose and objectives of sampling . 46
9.2 Sampling systems . 46
9.3 Selection of samplers . 46
9.3.1 General . 46
9.3.2 Drilling mode samplers . 47
9.3.3 Non-drilling mode samplers . 48
9.4 Sample recovery considerations . 49
9.5 Handling, transport and storage of samples . 50
9.5.1 General . 50
9.5.2 Offshore sample handling . 51
9.5.3 Offshore storage . 52
9.5.4 Onshore transport, handling and storage . 52
10 Laboratory testing . 52
10.1 General . 52
10.2 Project specifications . 53
10.3 Presentation of laboratory test results . 53
10.4 Instrumentation, calibration and data acquisition. 54
10.5 Preparation of soil specimens for testing . 54
10.5.1 Minimum sample size and specimen dimensions . 54
10.5.2 Preparation of disturbed samples and soil batching . 54
10.5.3 Preparation of intact specimens (fine soils) . 55
10.5.4 Laboratory-prepared compacted and reconstituted specimens . 55
10.5.5 Preparation of remoulded samples . 57
10.6 Evaluation of intact sample quality . 57
© ISO 2023 – All rights reserved
iv

---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO/FDIS 19901-8:2023(E)
11 Reporting . 58
11.1 Reporting requirements . 58
11.2 Presentation of field operations and factual data . 58
11.3 Data interpretation and soil parameters . 59
Annex A (informative) Additional information and guidance . 61
A.1 Scope . 61
A.2 Normative references . 61
A.3 Terms and definitions . 61
A.4 Symbols, units and abbreviated terms . 61
A.5 Objectives, planning and requirements . 61
A.5.1 Objectives . 61
A.5.2 Planning . 61
A.5.3 Scope of work and development of project specifications . 64
A.5.4 Health, safety, and environmental requirements for marine operations . 66
A.5.5 Other requirements . 71
A.6 Deployment of investigation equipment . 73
A.6.1 Non-drilling mode deployment . 73
A.6.2 Drilling mode deployment . 73
A.6.3 Uncertainty of vertical depth measurements . 73
A.6.4 Horizontal positioning . 78
A.6.5 Interaction of investigation equipment with the upper seabed . 79
A.7 Drilling and logging . 80
A.7.1 General . 80
A.7.2 Project-specific drilling requirements . 80
A.7.3 Drilling objectives and selection of drilling equipment and procedures . 80
A.7.4 Drilling operations plan . 84
A.7.5 Recording of drilling parameters . 84
A.7.6 Borehole geophysical logging . 84
A.8 In situ testing . 87
A.8.1 General . 87
A.8.2 General requirements for reporting of in situ tests . 87
A.8.3 Cone penetration test . 87
A.8.4 Pore pressure dissipation test . 92
A.8.5 Ball and T-bar penetration test . 92
A.8.6 Seismic cone penetration test . 92
A.8.7 Other in situ tests . 94
A.9 Sampling . 95
A.9.1 Purpose and objectives of sampling . 95
A.9.2 Sampling systems . 95
A.9.3 Selection of samplers . 95
A.9.4 Sample recovery considerations . 101
A.9.5 Handling, transport and storage of samples . 101
A.10 Laboratory testing . 104
A.10.1 General . 104
A.10.2 Project specifications . 104
A.10.3 Presentation of laboratory test results . 104
A.10.4 Instrumentation, calibration and data acquisition . 104
A.10.5 Preparation of soil specimens for testing . 104
A.10.6 Evaluation of intact sample quality . 104
A.11 Reporting . 104
A.11.1 Definition of reporting requirements . 104
A.11.2 Presentation of field operations and factual data . 105
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v

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ISO/FDIS 19901-8:2023(E)
A.11.3 Data interpretation and soil parameters . 107
Annex B (informative) Laboratory testing . 110
B.1 General . 110
B.2 Classification and index tests . 110
B.2.1 Soil identification and description. 110
B.2.2 Soil classification . 110
B.2.3 Sample photograph . 110
B.2.4 Non-destructive sampling logging . 110
B.2.5 Water content . 111
B.2.6 Liquid and plastic limits . 111
B.2.7 Bulk density of soil or soil unit weight . 111
B.2.8 Particle density of soil . 112
B.2.9 Maximum and minimum index densities . 112
B.2.10 Particle size distribution . 112
B.2.11 Angularity . 113
B.2.12 Organic content . 113
B.2.13 Carbonate content . 113
B.2.14 Soluble salt content . 113
B.2.15 Undrained shear strength index tests . 114
B.2.16 Soil sensitivity . 118
B.2.17 Needle penetration resistance . 118
B.3 One-dimensional consolidation . 118
B.3.1 General . 118
B.3.2 Incremental loading oedometer tests . 119
B.3.3 Continuous loading oedometer tests . 120
B.3.4 Dismounting the specimen . 120
B.3.5 Determination of horizontal stress . 120
B.3.6 Presentation of results . 121
B.4 Consolidated triaxial tests . 121
B.4.1 General .
...

FINAL
INTERNATIONAL ISO/FDIS
DRAFT
STANDARD 19901-8
ISO/TC 67/SC 7
Petroleum and natural gas
Secretariat: BSI
industries — Specific requirements
Voting begins on:
2023-06-19 for offshore structures —
Voting terminates on:
Part 8:
2023-08-14
Marine soil investigations
Industries du pétrole et du gaz naturel — Exigences spécifiques
relatives aux structures en mer —
Partie 8: Investigations des sols en mer
ISO/CEN PARALLEL PROCESSING
RECIPIENTS OF THIS DRAFT ARE INVITED TO
SUBMIT, WITH THEIR COMMENTS, NOTIFICATION
OF ANY RELEVANT PATENT RIGHTS OF WHICH
THEY ARE AWARE AND TO PROVIDE SUPPOR TING
DOCUMENTATION.
IN ADDITION TO THEIR EVALUATION AS
Reference number
BEING ACCEPTABLE FOR INDUSTRIAL, TECHNO-
ISO/FDIS 19901-8:2023(E)
LOGICAL, COMMERCIAL AND USER PURPOSES,
DRAFT INTERNATIONAL STANDARDS MAY ON
OCCASION HAVE TO BE CONSIDERED IN THE
LIGHT OF THEIR POTENTIAL TO BECOME STAN-
DARDS TO WHICH REFERENCE MAY BE MADE IN
NATIONAL REGULATIONS. © ISO 2023

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ISO/FDIS 19901-8:2023(E)
FINAL
INTERNATIONAL ISO/FDIS
DRAFT
STANDARD 19901-8
ISO/TC 67/SC 7
Petroleum and natural gas
Secretariat: BSI
industries — Specific requirements
Voting begins on:
for offshore structures —
Voting terminates on:
Part 8:
Marine soil investigations
Industries du pétrole et du gaz naturel — Exigences spécifiques
relatives aux structures en mer —
Partie 8: Investigations des sols en mer
COPYRIGHT PROTECTED DOCUMENT
© ISO 2023
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THEY ARE AWARE AND TO PROVIDE SUPPOR TING
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LOGICAL, COMMERCIAL AND USER PURPOSES,
DRAFT INTERNATIONAL STANDARDS MAY ON
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OCCASION HAVE TO BE CONSIDERED IN THE
LIGHT OF THEIR POTENTIAL TO BECOME STAN-
DARDS TO WHICH REFERENCE MAY BE MADE IN
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NATIONAL REGULATIONS. © ISO 2023

---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO/FDIS 19901-8:2023(E)
Contents Page
Foreword .v
Introduction . vi
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3  Terms and definitions . 2
4 Symbols, units and abbreviated terms . 6
4.1 Symbols . 6
4.2 Units . 11
4.3 Abbreviated terms .12
5  Objectives, planning and requirements .14
5.1 Objectives . 14
5.2 Planning . 14
5.2.1 Sequence of activities . 14
5.2.2 Integrated geoscience studies . 16
5.3 Scope of work and development of project specifications . 17
5.4 Health, safety and environmental requirements for marine operations . 18
5.4.1 General . 18
5.4.2 Investigation vessel . 18
5.4.3 Hazardous substances and acoustic noise . 19
5.4.4 Shallow gas . 19
5.5 Other requirements . 20
5.5.1 Operational requirements . 20
5.5.2 Quality requirements . 20
5.5.3 Specific considerations for unconventional soils . 21
6  Deployment of investigation equipment .21
6.1 Non-drilling mode deployment . 21
6.2 Drilling mode deployment . 21
6.2.1 General . 21
6.2.2 Vessel drilling . 22
6.2.3 Seafloor drilling . 22
6.3 Uncertainty of vertical depth measurements . 22
6.3.1 General .22
6.3.2 Factors affecting the uncertainty of vertical depth measurements.23
6.3.3 Depth uncertainty classes . 23
6.4 Horizontal positioning . 24
6.5 Interaction of investigation equipment with the upper seabed . 24
7 Drilling and logging .25
7.1 General . 25
7.2 Project-specific drilling requirements . 25
7.3 Drilling objectives and selection of drilling equipment and procedures .26
7.4 Drilling operations plan .26
7.5 Recording of drilling parameters . 27
7.6 Borehole geophysical logging . 27
7.6.1 General . 27
7.6.2 Reporting of results .28
8 In situ testing .28
8.1 General .28
8.2 General requirements for the reporting of in situ tests .29
8.3 Cone penetration test .30
8.3.1 General .30
8.3.2 Equipment . 30
iii
© ISO 2023 – All rights reserved

---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO/FDIS 19901-8:2023(E)
8.3.3 Test procedures . 31
8.3.4 Procedures for testing offshore .34
8.3.5 Presentation of test results .36
8.4 Pore pressure dissipation test . 37
8.4.1 General . 37
8.4.2 Equipment .38
8.4.3 Test procedure.38
8.4.4 Presentation of results .38
8.5 Ball and T-bar penetration tests . 39
8.5.1 General .39
8.5.2 Equipment . 41
8.5.3 Calibration and verification of ball and T-bar penetrometers . 41
8.5.4 Procedures for testing offshore . 41
8.5.5 Presentation of results . 42
8.6 Seismic cone penetration test . 43
8.6.1 General . 43
8.6.2 Equipment .44
8.6.3 Procedures for testing offshore .44
8.6.4 Presentation of results . 45
8.7 Other in situ tests . 45
8.7.1 General . 45
9 Sampling .46
9.1 Purpose and objectives of sampling .46
9.2 Sampling systems .46
9.3 Selection of samplers .46
9.3.1 General .46
9.3.2 Drilling mode samplers . 47
9.3.3 Non-drilling mode samplers .48
9.4 Sample recovery considerations .49
9.5 Handling, transport and storage of samples .50
9.5.1 General .50
9.5.2 Offshore sample handling . 51
9.5.3 Offshore storage . 52
9.5.4 Onshore transport, handling and storage . 52
10 Laboratory testing .52
10.1 General . 52
10.2 Project specifications . 53
10.3 Presentation of laboratory test results . 53
10.4 Instrumentation, calibration and data acquisition .54
10.5 Preparation of soil specimens for testing .54
10.5.1 Minimum sample size and specimen dimensions .54
10.5.2 Preparation of disturbed samples and soil batching .54
10.5.3 Preparation of intact specimens (fine soils) . 55
10.5.4 Laboratory-prepared compacted and reconstituted specimens .55
10.5.5 Preparation of remoulded samples . . 57
10.6 Evaluation of intact sample quality . 57
11 Reporting .58
11.1 Reporting requirements .58
11.2 Presentation of field operations and factual data . 59
11.3 Data interpretation and soil parameters . 59
Annex A (informative) Additional information and guidance .61
Annex B (informative) Laboratory testing. 108
Bibliography .145
iv
  © ISO 2023 – All rights reserved

---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO/FDIS 19901-8:2023(E)
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards
bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out
through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical
committee has been established has the right to be represented on that committee. International
organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.
ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of
electrotechnical standardization.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are
described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular, the different approval criteria needed for the
different types of ISO document should be noted. This document was drafted in accordance with the
editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www.iso.org/directives).
ISO draws attention to the possibility that the implementation of this document may involve the use
of (a) patent(s). ISO takes no position concerning the evidence, validity or applicability of any claimed
patent rights in respect thereof. As of the date of publication of this document, ISO had not received
notice of (a) patent(s) which may be required to implement this document. However, implementers are
cautioned that this may not represent the latest information, which may be obtained from the patent
database available at www.iso.org/patents. ISO shall not be held responsible for identifying any or all
such patent rights.
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and
expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to
the World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT), see
www.iso.org/iso/foreword.html.
This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 67, Oil and gas industries including lower
carbon energy, Subcommittee SC 7, Offshore structures, in collaboration with the European Committee
for Standardization (CEN) Technical Committee CEN/TC 12, Materials, equipment and offshore structures
for petroleum, petrochemical and natural gas industries, in accordance with the Agreement on technical
cooperation between ISO and CEN (Vienna Agreement).
This second edition cancels and replaces the first edition (ISO 19901-8:2014), which has been technically
revised.
The main changes are as follows:
— application classes for in situ testing tools are removed and replaced by an assessment of documented
calibration results and uncertainty analyses;
— new procedures for calibration and verification of cone penetrometers are introduced with
reference to the latest edition of ISO 22476-1.
— references to project specifications for technical details have been reduced where possible and
roles and responsibilities have been further clarified.
— title and scope change adopted as per Technical Management Board Resolution 53/2022.
A list of all parts in the ISO 19901 series can be found on the ISO website.
Any feedback or questions on this document should be directed to the user’s national standards body. A
complete listing of these bodies can be found at www.iso.org/members.html.
v
© ISO 2023 – All rights reserved

---------------------- Page: 5 ----------------------
ISO/FDIS 19901-8:2023(E)
Introduction
The International Standards on offshore structures prepared by TC 67/SC 7 (ISO 19900, the ISO 19901
series, ISO 19902, ISO 19903, ISO 19904, ISO 19905 series and ISO 19906) constitutes a common basis
covering those aspects that address design requirements and assessments of all offshore structures
used by the petroleum and natural gas industries worldwide. Through their application, the intention
is to achieve reliability levels appropriate for manned and unmanned offshore structures, whatever
the nature or combination of the materials used. Application specific requirements for different energy
industries are referencing relevant overarching standards. For example, for the offshore wind industry
the IEC standards IEC 61400-1 and IEC 61400-3-1 outline the normative design requirements (e.g.
return periods) for offshore turbine support structures.
Structural integrity is a concept comprising models for describing actions, structural analyses, design
rules, safety elements, workmanship, quality control procedures and national requirements, all of which
are mutually dependent. The modification of one aspect of design in isolation can disturb the balance
of reliability inherent in the overall concept of structural integrity (see ISO 19900). The implications
involved in modifications, therefore, should be considered in relation to the overall reliability of all
offshore structural systems.
A marine soil investigation is only one of many possible marine site investigations as illustrated in
Figure 1. The scope of a marine soil investigation, such as field programme, equipment to be used,
laboratory testing programme, soil parameters to be established and reporting, is usually defined
in project specifications based on important factors, such as type of structures involved, type of soil
conditions expected, regional or site-specific investigation, preliminary or final soil investigations. The
reporting can comprise anything from field data only to reporting of soil parameter values.
Figure 1 — Marine soil investigations shown as one of many types of marine site investigations.
Use of this document is based on the following assumptions:
— communication takes place between geophysical and geotechnical specialists for defining the scope
of the marine soil investigation based on the results of a geophysical investigation (see ISO 19901-10);
— communication takes place between geotechnical personnel involved in marine soil investigations
and the personnel responsible for foundation design, for construction and for installation of the
offshore structures;
— soil data are collected, documented and interpreted by trained personnel;
— the project-specific scope of work for marine soil investigations is defined by one or more project
specifications.
The detailed requirements for equipment and methods given in this document are only applicable if
relevant for the scope of work defined in the project specifications.
This document is intended to provide flexibility in the choice of marine soil investigation techniques
without hindering innovation.
In this document, the following verbal forms are used:
— “shall” indicates a requirement;
vi
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ISO/FDIS 19901-8:2023(E)
— “should” indicates a recommendation;
— “can” indicates a possibility or a capability;
— “may” indicates a permission.
Information marked as “NOTE” is intended to assist the understanding or use of the document. “Notes
to entry” used in Clause 3 provide additional information that supplements the terminological data and
can contain requirements relating to the use of a term.
Annex A gives additional information intended to assist the understanding or use of this document. The
clause numbers in Annex A correspond to the normative main text to facilitate easy cross-referencing.
Annex B covers conduct of laboratory tests as part of marine soil investigations.
vii
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FINAL DRAFT INTERNATIONAL STANDARD ISO/FDIS 19901-8:2023(E)
Petroleum and natural gas industries — Specific
requirements for offshore structures —
Part 8:
Marine soil investigations
1 Scope
This document specifies requirements and provides recommendations and guidelines for marine soil
investigations regarding:
a) objectives, planning and execution of marine soil inve
...

PROJET
NORME ISO/FDIS
FINAL
INTERNATIONALE 19901-8
ISO/TC 67/SC 7
Industries du pétrole et du gaz
Secrétariat: BSI
naturel — Exigences spécifiques
Début de vote:
2023-06-19 relatives aux structures en mer —
Vote clos le:
Partie 8:
2023-08-14
Reconnaissances des sols en mer
Petroleum and natural gas industries — Specific requirements for
offshore structures —
Part 8: Marine soil investigations
TRAITEMENT PARALLÈLE ISO/CEN
LES DESTINATAIRES DU PRÉSENT PROJET SONT
INVITÉS À PRÉSENTER, AVEC LEURS OBSER-
VATIONS, NOTIFICATION DES DROITS DE PRO-
PRIÉTÉ DONT ILS AURAIENT ÉVENTUELLEMENT
CONNAISSANCE ET À FOURNIR UNE DOCUMEN-
TATION EXPLICATIVE.
OUTRE LE FAIT D’ÊTRE EXAMINÉS POUR
ÉTABLIR S’ILS SONT ACCEPTABLES À DES FINS
INDUSTRIELLES, TECHNOLOGIQUES ET COM-
Numéro de référence
MERCIALES, AINSI QUE DU POINT DE VUE
ISO/FDIS 19901-8:2023(F)
DES UTILISATEURS, LES PROJETS DE NORMES
INTERNATIONALES DOIVENT PARFOIS ÊTRE
CONSIDÉRÉS DU POINT DE VUE DE LEUR POSSI-
BILITÉ DE DEVENIR DES NORMES POUVANT
SERVIR DE RÉFÉRENCE DANS LA RÉGLEMENTA-
TION NATIONALE. © ISO 2023

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ISO/FDIS 19901-8:2023(F)
PROJET
NORME ISO/FDIS
FINAL
INTERNATIONALE 19901-8
ISO/TC 67/SC 7
Industries du pétrole et du gaz
Secrétariat: BSI
naturel — Exigences spécifiques
Début de vote:
2023-06-19 relatives aux structures en mer —
Vote clos le:
Partie 8:
2023-08-14
Reconnaissances des sols en mer
Petroleum and natural gas industries — Specific requirements for
offshore structures —
Part 8: Marine soil investigations
DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
© ISO 2023
TRAITEMENT PARALLÈLE ISO/CEN
Tous droits réservés. Sauf prescription différente ou nécessité dans le contexte de sa mise en œuvre, aucune partie de cette
publication ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique,
LES DESTINATAIRES DU PRÉSENT PROJET SONT
y compris la photocopie, ou la diffusion sur l’internet ou sur un intranet, sans autorisation écrite préalable. Une autorisation peut
INVITÉS À PRÉSENTER, AVEC LEURS OBSER-
VATIONS, NOTIFICATION DES DROITS DE PRO-
être demandée à l’ISO à l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
PRIÉTÉ DONT ILS AURAIENT ÉVENTUELLEMENT
ISO copyright office
CONNAISSANCE ET À FOURNIR UNE DOCUMEN-
TATION EXPLICATIVE.
Case postale 401 • Ch. de Blandonnet 8
CH-1214 Vernier, Genève OUTRE LE FAIT D’ÊTRE EXAMINÉS POUR
ÉTABLIR S’ILS SONT ACCEPTABLES À DES FINS
Tél.: [phone]
INDUSTRIELLES, TECHNOLOGIQUES ET COM-
Numéro de référence
E-mail: [e-mail]
MERCIALES, AINSI QUE DU POINT DE VUE
ISO/FDIS 19901-8:2023(F)
Web: www.iso.org
DES UTILISATEURS, LES PROJETS DE NORMES
INTERNATIONALES DOIVENT PARFOIS ÊTRE
Publié en Suisse
CONSIDÉRÉS DU POINT DE VUE DE LEUR POSSI-
BILITÉ DE DEVENIR DES NORMES POUVANT
SERVIR DE RÉFÉRENCE DANS LA RÉGLEMENTA-
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TION NATIONALE. © ISO 2023

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ISO/FDIS 19901-8:2023(F)
Sommaire Page
Avant-propos .v
Introduction .vii
1 Domaine d'application .1
2 Références normatives .2
3  Termes et définitions . 2
4 Symboles, unités et abréviations . 7
4.1 Symboles . 7
4.2 Unités . 12
4.3 Abréviations.12
5  Objectifs, planification et exigences .15
5.1 Objectifs . 15
5.2 Planification . 15
5.2.1 Séquence d'activités . 15
5.2.2 Études géoscientifiques intégrées . 17
5.3 Étendue des travaux et élaboration des spécifications du projet . 18
5.4 Exigences en matière de santé, de sécurité et d'environnement pour les opérations
en mer . 20
5.4.1 Généralités .20
5.4.2 Navire de reconnaissance . 20
5.4.3 Substances dangereuses et bruit acoustique . 21
5.4.4 Gaz à faible profondeur . 21
5.5 Autres exigences . 22
5.5.1 Exigences opérationnelles . 22
5.5.2 Exigences relatives à la qualité . 22
5.5.3 Considérations spécifiques relatives aux sols non conventionnels . .22
6  Déploiement de l'équipement de reconnaissance .23
6.1 Déploiement en mode sans forage . 23
6.2 Déploiement en mode avec forage . 24
6.2.1 Généralités . 24
6.2.2 Forage depuis un navire . 24
6.2.3 Forage depuis le fond marin . 24
6.3 Incertitude des mesures de profondeur verticale . . 25
6.3.1 Généralités . 25
6.3.2 Facteurs affectant l'incertitude des mesures de profondeur verticale .25
6.3.3 Classes d'incertitude de la profondeur . 26
6.4 Positionnement horizontal .26
6.5 Interaction de l'équipement de reconnaissance avec la partie superficielle du
sous-sol marin . 27
7 Forage et diagraphie .27
7.1 Généralités . 27
7.2 Exigences de forage spécifiques au projet .28
7.3 Objectifs du forage et sélection de l'équipement et des modes opératoires de forage .28
7.4 Plan des opérations de forage .29
7.5 Enregistrement des paramètres de forage.30
7.6 Diagraphie géophysique d'un sondage . 30
7.6.1 Généralités .30
7.6.2 Compte-rendu des résultats . 31
8 Essais in situ .31
8.1 Généralités . 31
8.2 Exigences générales relatives au rapport des essais in situ . . 32
8.3 Essai de pénétration au cône .33
iii
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ISO/FDIS 19901-8:2023(F)
8.3.1 Généralités . 33
8.3.2 Matériel . 33
8.3.3 Modes opératoires d'essais .34
8.3.4 Modes opératoires pour les essais en mer.38
8.3.5 Présentation des résultats d'essai .40
8.4 Essai de dissipation de la pression interstitielle . 41
8.4.1 Généralités . 41
8.4.2 Équipement . 42
8.4.3 Mode opératoire d'essai . 42
8.4.4 Présentation des résultats . 42
8.5 Essais de pénétration à la boule et à la barre en T . 43
8.5.1 Généralités . 43
8.5.2 Matériel . 45
8.5.3 Étalonnage et vérification des pénétromètres à boule et à barre en T . 45
8.5.4 Modes opératoires pour les essais en mer.46
8.5.5 Présentation des résultats . 47
8.6 Essai de pénétration au cône sismique .48
8.6.1 Généralités .48
8.6.2 Équipement .48
8.6.3 Modes opératoires pour les essais en mer.48
8.6.4 Présentation des résultats .49
8.7 Autres essais in situ .50
8.7.1 Généralités .50
9 Échantillonnage .50
9.1 But et objectifs de l'échantillonnage .50
9.2 Systèmes d'échantillonnage . 51
9.3 Choix des dispositifs d'échantillonnage . 51
9.3.1 Généralités . 51
9.3.2 Dispositifs d'échantillonnage pour mode avec forage . 52
9.3.3 Dispositifs d'échantillonnage pour mode sans forage .53
9.4 Considérations relatives à la récupération de l'échantillon . 55
9.5 Manipulation, transport et stockage des échantillons .56
9.5.1 Généralités .56
9.5.2 Manipulation des échantillons en mer . 57
9.5.3 Stockage en mer .58
9.5.4 Transport, manipulation et stockage à terre .58
10 Essais en laboratoire .58
10.1 Généralités .58
10.2 Spécifications du projet . 59
10.3 Présentation des résultats d'essai en laboratoire . 59
10.4 Instrumentation, étalonnage et acquisition des données .60
10.5 Préparation des éprouvettes de sol en vue des essais . 61
10.5.1 Taille minimale des échantillons et dimensions des éprouvettes . 61
10.5.2 Préparation d'échantillons remaniés et lots de sol . 61
10.5.3 Préparation d'éprouvettes intactes (sols à grains fins) . 61
10.5.4 Éprouvettes compactées et reconstituées préparées en laboratoire . 62
10.5.5 Préparation d'échantillons totalement remaniés .63
10.6 Évaluation de la qualité d'un échantillon intact .64
11 Rapports .65
11.1 Exigences relatives à l'établissement du rapport .65
11.2 Présentation des opérations sur le terrain et des données factuelles .65
11.3 Interprétation des données et des paramètres du sol . 67
Annexe A (informative) Additional information and guidance .68
Annexe B (informative) Laboratory testing . 115
Bibliographie . 152
iv
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ISO/FDIS 19901-8:2023(F)
Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes
nationaux de normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est
en général confiée aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude
a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,
gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux.
L'ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui
concerne la normalisation électrotechnique.
Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont
décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier, de prendre note des différents
critères d'approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document
a été rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2
(voir www.iso.org/directives).
L'ISO attire l'attention sur le fait que la mise en application du présent document peut entraîner
l'utilisation d'un ou de plusieurs brevets. L'ISO ne prend pas position quant à la preuve, à la validité et
à l'applicabilité de tout droit de propriété revendiqué à cet égard. À la date de publication du présent
document, l'ISO n'avait pas reçu notification qu'un ou plusieurs brevets pouvaient être nécessaires à sa
mise en application. Toutefois, il y a lieu d'avertir les responsables de la mise en application du présent
document que des informations plus récentes sont susceptibles de figurer dans la base de données de
brevets, disponible à l'adresse www.iso.org/brevets. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne
pas avoir identifié tout ou partie de tels droits de brevet.
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données
pour information, par souci de commodité, à l'intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un
engagement.
Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions
spécifiques de l'ISO liés à l'évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l'adhésion
de l'ISO aux principes de l'Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles
techniques au commerce (OTC), voir www.iso.org/iso/fr/avant-propos.
Le présent document a été élaboré par le comité technique ISO/TC 67, Industries du pétrole et du gaz,
y compris les énergies à faible teneur en carbone, sous-comité SC 7, Structures en mer, en collaboration
avec le comité technique CEN/TC 12, Matériel, équipement et structures en mer pour les industries du
pétrole, de la pétrochimie et du gaz naturel du Comité européen de normalisation (CEN), conformément à
l'Accord de coopération technique entre l'ISO et le CEN (Accord de Vienne).
Cette deuxième édition annule et remplace la première édition (ISO 19901-8:2014), qui a fait l'objet
d'une révision technique.
Les principales modifications sont les suivantes:
— les classes d'application pour les outils d'essai in situ sont supprimées et remplacées par une
évaluation des résultats d'étalonnage documentés et des analyses d'incertitude;
— de nouvelles procédures d'étalonnage et de vérification des pénétromètres à cône sont ajoutées
en référence à la dernière édition de l'ISO 22476-1;
— les références aux spécifications du projet pour les détails techniques ont été réduites dans la
mesure du possible et les rôles et responsabilités ont été clarifiés;
— le titre et le domaine d'application ont été modifiés conformément à la résolution 53/2022
du Bureau de gestion technique.
Une liste de toutes les parties de la série ISO 19901 se trouve sur le site web de l'ISO.
v
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ISO/FDIS 19901-8:2023(F)
Il convient que l'utilisateur adresse tout retour d'information ou toute question concernant le présent
document à l'organisme national de normalisation de son pays. Une liste exhaustive desdits organismes
se trouve à l'adresse www.iso.org/fr/members.html.
vi
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ISO/FDIS 19901-8:2023(F)
Introduction
Les Normes internationales pour les structures en mer élaborées par le TC 67/SC 7 (l'ISO 19900, la
série ISO 19901, l'ISO 19902, l'ISO 19903, l'ISO 19904, la série ISO 19905 et l'ISO 19906) constituent
une base commune qui couvre les aspects traitant des exigences de conception et des évaluations de
toutes les structures en mer utilisées par les industries du pétrole et du gaz naturel dans le monde. Leur
application a pour finalité d'atteindre des niveaux de fiabilité adaptés aux structures en mer habitées
ou non, quelle que soit la nature ou la combinaison des matériaux utilisés. Les exigences spécifiques à
l'application pour les différents secteurs de l'énergie font référence à des normes globales pertinentes.
Par exemple, pour le secteur de l'éolien en mer, les normes IEC 61400-1 et IEC 61400-3-1 décrivent les
exigences de conception normatives (par exemple, les périodes de retour) pour les structures de soutien
des éoliennes en mer.
L'intégrité structurelle est un concept comprenant des modèles destinés à décrire des actions, des
analyses structurelles, des règles de conception, des éléments de sécurité, l'exécution des réalisations,
des procédures de contrôle de la qualité, et des exigences nationales, ces divers éléments étant
interdépendants. La modification d'un aspect isolé de la conception peut perturber l'équilibre de
fiabilité inhérent au concept global d'intégrité structurelle (voir l'ISO 19900). Il convient de considérer
les implications relatives aux modifications en relation avec la fiabilité d'ensemble de tous les systèmes
structuraux en mer.
La reconnaissance des sols en mer est l'une des différentes possibilités de reconnaissance de site en
mer, comme indiqué dans la Figure 1. Le périmètre d'une reconnaissance des sols en mer, tel que le
programme sur le terrain, l'équipement à utiliser, le programme d'essai en laboratoire, les paramètres
géotechniques à établir et le rapport, sont généralement définis dans les spécifications du projet en se
basant sur des facteurs importants tels que le type de structures concernées, le type de conditions de
sol prévues, la reconnaissance régionale ou spécifique au site, la reconnaissance préliminaire ou finale
des sols. Le rapport peut comprendre tout élément issu exclusivement des données recueillies sur le
terrain permettant de rendre compte des valeurs des paramètres géotechniques.
Figure 1 — Illustration montrant la reconnaissance des sols en mer comme l'un des différents
types de reconnaissances de sites en mer
L'utilisation du présent document est basée sur les hypothèses suivantes:
— une communication est établie entre les spécialistes de la géophysique et de la géotechnique afin
de définir l'étendue de la reconnaissance des sols en mer sur la base des résultats d'une enquête
géophysique (voir l'ISO 19901-10);
— une communication est établie entre le personnel géotechnique impliqué dans la reconnaissance
des sols en mer et le personnel responsable de la conception des fondations, de la construction et de
l'installation des structures en mer;
— les données géotechniques sont collectées, documentées et interprétées par un personnel formé;
— l'étendue des travaux de reconnaissance des sols en mer spécifique au projet est définie par une ou
plusieurs spécifications de projet.
vii
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ISO/FDIS 19901-8:2023(F)
Les exigences détaillées relatives à l'équipement et aux méthodes indiquées dans le présent document
s'appliquent uniquement si elles sont pertinentes pour l'étendue des travaux définie dans les
spécifications de projet.
L'objectif du présent document est de fournir une certaine latitude dans le choix des techniques de
reconnaissance des sols en mer, sans entraver l'innovation.
Dans le présent document, les formes verbales suivantes sont utilisées:
— «doit» indique une exigence;
— «il convient de» indique une recommandation;
— «peut» («can» en anglais) indique une possibilité ou une capacité;
— «peut» («may» en anglais) indique u
...