مطالعه ظرفیت باربری شمعها بدلیل اهمیت بالای سازه هایی که بار خود را از طریق شمعها به زمین منتقل می کنند ضرورت پیدا می کند. سازه هایی نظیر پل ها، سکوهای دریایی و ساختمانهای مرتفع، که در صورت نداشتن یک پی ایمن می تواند تلفات جانی و مالی زیادی را به بار آورد. با توجه به اینکه در طراحی شالوده ی عمیق از تأثیر اندرکنش خاک و شمع طی فرآیند کوبش به صورت محافظه کارانه صرفنظر می شود. باید در نظر داشت که صرفنظر کردن از اندرکنش خاک و شمع ممکن است منجر به طراحی غیر ایمن و همچنین غیراقتصادی شدن طرح گردد. از طرف دیگر در مبحث ظرفیت باربری شمعها، روابط ارائه شده بصورت تجربی است. بنابراین مشخص کردن ظرفیت باربری شالوده های عمیق با لحاظ اثرات اندرکنش شمع و خاک و همچنین نحوه ی اجرا نیاز به مدل سازی دقیق تر است. در پژوهش حاضر فرآیند کوبش شمع با استفاده از نرم افزار تفاضل محدود FLAC^3D مدل سازی شد. فرآیند کوبش شمع در سه نوع خاک ماسه ای خیلی شل، خاک ماسه ای شل و خاک رسی نرم انجام شد. مدل سازی تک شمع در شرایط تقارن محوری انجام شد و نتایج بدست آمده از فرآیند کوبش به محدوده ی شعاع تأثیر شمع اعمال شد و ظرفیت باربری تک شمع کوبشی تخمین زده شد. همچنین نتایج بدست آمده از فرآیند کوبش به محدوده ی شعاع تأثیر شمعها در سیستم گروه شمع – آزاد اعمال شد و تأثیر فاصله و تعداد شمعها و تراکم نسبی خاک بر ضریب کارآیی گروه شمع بررسی شد. نتایج پژوهش نشان داد که اجرای شمع بصورت کوبشی در خاک رسی نرم موجب کاهش ظرفیت باربری و در خاک ماسه ای خیلی شل و خاک ماسه ای شل موجب افزایش ظرفیت باربری نسبت به روش اجرای درجاریز می شود.
