اگر سطح زمین با راستای افق زاویه‌ای غیر از صفر بسازد، به این سطح شیبدار شیروانی خاکی گفته می‌شود. در شیروانی خاکی مؤلفه‌ای از وزن که نیروی رانشی نامیده می‌شود تمایل به حرکت دادن تودة خاک بسمت پایین دارد. از طرفی مقاومت برشی خاک نیز نیروی مقاومی در برابر این نیروی رانشی ایجاد می‌کند. حال اگر نیروی رانشی آنقدر بزرگ باشد که بتواند بر نیروی مقاوم غلبه کند، در آنصورت در شیروانی خاکی لغزش رخ داده و تودة خاک بسمت پایین حرکت می‌کند و شیروانی خاکی ناپایدار خواهد شد.
پایداری یک شیروانی خاکی به عوامل متعددی مانند لایه‌بندی خاک، حرکت آب در خاک، مقاومت برشی خاک و ... بستگی دا رد. برای تعریف پایداری شیروانی خاکی از ضرائب ایمنی (ضریب اطمینان) مربوط به آن استفاده می‌شود که به سه دستة ضریب اطمینان کلی (Fs)، ضریب اطمینان جزئی نسبت به چسبندگی (Fc) و ضریب اطمینان جزئی نسبت به اصطکاک (Fφ) تقسیم می‌شوند:
1- ضریب اطمینان کلی (Fs)
ضریب اطمینان کلی برای شیروانی‌های خاکی بصورت زیر تعریف می‌شود:
τf و τd بترتیب مقاومت برشی متوسط خاک و مقاومت برشی بسیج شدة خاک (که درصدی از τf است) می‌باشند و در حالت کلی بصورت زیر نوشته می‌شوند:
که در روابط مذکور C و φ چسبندگی و زاویه اصطکاک داخلی خاک، Cd و φd چسبندگی و زاویه اصطکاک داخلی بسیج شده خاک و σ تنش قائم متوسط در سطح لغزش بحرانی است.
حال اگر مقادیر مربوط به τt و τd را در رابطه (6-1) قرار دهیم، در آنصورت ضریب اطمینان کلی برابر
2- ضریب اطمینان جزئی نسبت به چسبندگی (Fc)
ضریب اطمینان نسبت به چسبندگی برای شیروانی‌های خاکی بصورت زیر تعریف می‌شود:
3- ضریب اطمینان جزئی نسبت به اصطکاک (Fφ)
ضریب اطمینان نسبت به اصطکاک برای شیروانی‌های خاکی بصورت زیر تعریف می‌شود:
شامل 29 اسلاید powerpoint
دانلود پاورپوینت ضرایب ایمنی در پایداری شیروانی‌ها