Помимо наиболее распространеннного в современной инженерной практике метода конечного элемента (МКЭ) в практике расчетов, связанных с расчетом грунтового основания, находит и такой численный метод решения задач, как метод граничного элемента. Насколько известно авторам сайта, в современной отечественной практике комплексов, реализующих метод граничного элемента для решения динамических задач, связанных с распространением волнового процесса в толще грунта, практичеки не представлено. Это связано с рядом обстоятельств, одно из которых—это несколько большая сложность формального описания задач с использованием данного метода, наличием плотно заполненных матриц, используемых для решения задачи, а также необходимостью знания фундаментального решения рассматриваемой задачи. Однако данный метод при всех этих особенностях обладает также весьма важными преимуществами: во-первых, это значительно меньшая размерность матрицы, её большая компактность, а также возможность более простого учета затухания волн на бесконечности.
На следующем рисунке представлена схема решения задачи с использованием метода граничного элемента (МГЭ).
Фактически моделируется лишь сама граница рассматриваемой области, и, исходя из уточняемой в процессе решения граничной задачи условий на границе, на втором этапе метода граничного элемента может быть определена искомая величина внутри любой точки рассматриваемой области. Расчет распространения волнового процесса внутри грунтового массива данным методом может быть выполнен с учетом адресного создания программного обеспечения (расчетного скрипта) под данную конкретную задачу. Безусловно, с учетом фактического отсутствия распространенного программного обеспечения, реализующего метод граничного элемента, предназначенного для решения волновых задач в грунте, данный подход требует значительно больших временных затрат и может быть рекомендован только при наличии специальных требований Заказчика, при наличии особых технических условий решаемой задачи.
На первоначальном этапе решения задачи с решается система уравнений, позволяющая определить первоначально неизвестные величины на границе области, то есть в случае заданных и известных граничных величин на отдельных элементах границы области определяются первоначально неизвестные величины. Далее с использованием фундаментального решения задачи (которое может быть построено и численными методами), определяются интересующие значения искомых величин внутри расчетной области. Такой подход позволяет более экономично решать, в том числе, и динамическую задачу, так как позволяет избежать вычисления уровней виброускорений в точках расчетной области, расположенных на значительном расстоянии от рассматриваемых вблизи фундаментных конструкций здания).
