Наблюдения за очертаниями достаточно стабильных природных склонов и откосов показывают, что характер их образующей в значительной степени определяется разновидностью грунта и его прочностными характеристиками. Для рыхлых песчаных или любых других сыпучих грунтов образующая так называемого естественного откоса является прямой линией, наклоненной к горизонту под углом
В случае если грунт, не сыпучий, а связный и обладает кроме угла трения тем или иным сцеплением Сw, то обычно природный склон или откос приобретает четко выраженное криволинейное очертание с очень пологим основанием и достаточно крутым, почти вертикальным, верхним уступом.
Сопротивляемость сдвигу связного грунта выразится зависимостью:
Далее, используя график на оси абсцисс отложим три значения нормального напряжения p1,p2 и p3 которым на оси ординат соответствуют три значения сопротивляемости сдвигу: sp1, sp2, sp3 . Соединим начало координат с точками на графике функции . Тогда между этими лучами и осью абсцисс получим три различных угла: . С увеличением нормального напряжения при сдвиге угол у уменьшается. Этот угол принято (Н. Н. Маслов, 1949 г.) называть углом сопротивления сдвигу и обозначать подчеркивая его зависимость от нормальных напряжений р. Определим его значение:
Отсюда следует, что
Во многих случаях построение равнопрочного откоса графическим методом Маслова с использованием графических приемов оказывается предпочтительным, особенно при пластовом строении толщи. Построение выполняется в следующем порядке. Откос разделяется по высоте на ряд расчетных слоев с подошвой на глубинах z1, z2…znот поверхности толщи. Далее для каждого из этих горизонтов по выражению находят значение угла сопротивления сдвигу и определяют
соответствующие найденным значениям углов сопротивления сдвигу величины углов откоса .
Построение откоса начинается с нижней его точки для z = H,где H — полная высота откоса. Здесь откладывают отвечающий данному горизонту угол и продолжают определяющую его линию до пересечения со следующим горизонтом на глубине z3 . Полученные точки переселения расчетных горизонтов с линиями, определяющими углы откосов, соединяют плавной кривой. На этом построение равнопрочного откоса графическим методом заканчивается.