Các phương pháp tính áp lực đất lên cơng trình ngầm phát triển rất mạnh, do tính phức tạp của mơi trường và nhiều yếu tố ảnh hưởng nên tồn tại nhiều giả thiết và phương pháp khác nhau.
Nghiên cứu lý thuyết về áp lực đất lên cơng trình ngầm cĩ thể phân thành các hướng sau [1]:
- Hướng thứ nhất: khơng xét đến sự làm việc tương hỗ của khối địa tầng và vì chống, dựa trên các số liệu thực tế và những giả thuyết riêng cùng với việc sử dụng các phương pháp tính gần đúng như giả thuyết tạo vịm. Đây cĩ thể quy về các giả thuyết về lực.
- Hướng thứ hai: cĩ xét đến sự tương hỗ của khối địa tầng và vì chống dựa trên các giả thuyết về biến dạng.
- Hướng thứ ba: nghiên cứu áp lực đất với quan điểm mất ổn định của khối địa tầng kèm theo sự thay đổi hình dạng của hang.
Về lý thuyết, cĩ thể phân thành ba nhĩm lý thuyết. Nhĩm thứ nhất giả thiết mơi trường đất đá xung quanh cơng trình ngầm là rời rạc và dùng cơ sở lý thuyết
đàn hồi và dùng cơ sở của lý thuyết đàn hồi và lý thuyết dẻo để tính tốn. Nhĩm thứ ba quan niệm mơi trường đất đá là mơi trường lưu biến, quan niệm kết cấu vỏ hầm cũng là một bộ phận của của mơi trường và dùng cơ sở của lý thuyết từ biến để xác định trạng thái ứng suất và biến dạng.
Trong thực tế thiết kế, hai nhĩm sau giả thiết cĩ tiến bộ hơn, nhưng việc tính tốn cịn rất phức tạp nên thơng thường vẫn cịn sử dụng kết quả của nhĩm thứ nhất. Để đảm bảo kết quả tin cậy hơn, song song với việc xác định áp lực địa tầng bằng lý luận, người ta cũng tiến hành nghiên cứu bằng thực nghiệm như trực tiếp đo áp lực tác dụng lên vì chống trong quá trình thi cơng hoặc tiến hành thí nghiệm mơ hình trong các phịng thí nghiệm. Các kết quả tính tốn và thực nghiệm sẽ bổ sung cho nhau để cung cấp số liệu chặt chẽ hơn cho thiết kế.
Vì đất là mơi trường phức tạp khơng đồng nhất nên về mặt lý thuyết khơng thể đưa vào những giả thiết và tất nhiên khơng thể tìm ra lời giải tổng quát cho tất cả mọi trường hợp. Do đĩ với mỗi cơng trình cụ thể sẽ cĩ những giả thiết và phương pháp thích hợp để tính tốn áp lực địa tầng tương ứng. Tính đa dạng, phức tạp của các phương pháp và giả thiết khơng chỉ địi hỏi phân loại và hiểu biết chính xác các phương pháp tính mà cịn phải phân loại và hiểu biết các loại cơng trình ngầm để áp dụng phương pháp tính cho phù hợp.