Отскок грунта, вызванный разгрузкой при глубоком котловане, приведет к значительным растягивающим напряжениям в вертикальных элементах, таких как заранее заложенные инженерные сваи, что в тяжелых случаях может вызвать разрушение элементов и нестабильность конструкции. Для устранения ограничений традиционного решения напряжений Геддеса в условиях разгрузки и отскока, сначала на основе численного анализа выявлен закон распределения бокового сопротивления свай в состоянии разгрузки, определена позиция нейтральной точки, исправлена и расширена теория дополнительного напряжения Геддеса; затем с учетом характеристики малых деформаций жесткости грунта, в сочетании с идеей послойного суммирования, разработан упрощенный алгоритм отскока грунта, учитывающий взаимодействие свая-грунт; далее методом трехмерного конечного элемента проведена проверка эффективности упрощенного алгоритма при условиях одиночной сваи и группы свай, а также проанализировано влияние группового эффекта свай на точность вычислений. Результаты показали, что вычисления упрощенного алгоритма немного больше численного решения, обеспечивая некоторый запас прочности; ошибки вычислений для одиночной сваи и группы свай составили примерно 10% и 23% соответственно, основные источники ошибок связаны с упрощением бокового и торцевого сопротивления свай; проверка на основе полевых данных котлована V-D транспортного узла столичного субцентра Пекина показала, что хотя результаты упрощенного алгоритма выше численных примерно на 32%, общий тренд хорошо согласуется с инженерной моделью, что свидетельствует о практической ценности данного метода для проектирования свай с антивырывной устойчивостью и прогнозирования отскока в аналогичных глубоких котлованах.

Разгрузка и отскок; инженерные сваи; дополнительное напряжение; трехмерный конечный элемент; жесткость при малых деформациях; анализ одиночной и групповой сваи