Отрицательное трение на боковой поверхности
Явление отрицательного трения на боковой поверхности сваи возникает в результате просадки грунта около сваи. Грунт, деформирующийся вокруг сваи, стремится опускать сваю вниз, тем самым уменьшая устойчивость сваи к осадке.
Входными параметрами для расчёта влияния отрицательного трения боковой поверхности является просадка поверхности земли w и глубина зоны влияния этой деформации h. При равномерно распределённой нагрузке вокруг сваи значение w следует измерять на расстоянии примерно трёхкратного диаметра сваи от её внешней лицевой поверхности. Значение h показывает глубину, до которой сказывается влияние просадки поверхности грунта и ниже которой грунт больше не сжимается.
Расчет отрицательного трения поверхности проводится в начале при определении предельных сдвиговых сил, передаваемых боковой поверхностью сваи Tlim. Решение допускает, что осадка грунта снижается линейно с глубиной от значения w на поверхности земли до 0 на глубине h. Каждому уровню под поверхностью до глубины h, следовательно соответствует конкретное значение сжатия грунта. В пружинах отдельных сегментов, на которые свая разделена, дополнительно вычисляем силы, которые в них развиваются под влиянием этого сжатия. Эти силы затем вычитаем из значений Tlim, т.е. уменьшаем несущую способность боковой поверхности сваи а счёт трения.
Из представленной теории очевидно, что при большой осадке w или большой глубине влияния осадки h, могут некоторые силы Tlim упасть до 0. В крайних случаях отрицательное трение на боковой поверхности может полностью отменить влияние несущей способности боковой поверхности сваи и свая в таком случае опирается только на упругое основание под пятой.