Shear strength (soil)
શીયર સ્ટ્રેન્થ એ એક શબ્દ છે જેનો ઉપયોગ માટી મિકેનિક્સમાં શીયર સ્ટ્રેસની તીવ્રતાને વર્ણવવા માટે થાય છે જે જમીન ટકાવી શકે છે. જમીનનો શીયર પ્રતિકાર એ કણોના ઘર્ષણ અને એકબીજા સાથે જોડાવાનું પરિણામ છે, અને સંભવતઃ કણોના સંપર્કોના સિમેન્ટેશન અથવા બંધનનું પરિણામ છે. ઇન્ટરલોકિંગને કારણે, કણોની સામગ્રી વિસ્તરી શકે છે અથવા કદમાં સંકોચાઈ શકે છે કારણ કે તે શીયર સ્ટ્રેઇન્સને આધિન છે. જો માટી તેના કદને વિસ્તૃત કરે છે, તો કણોની ઘનતા ઘટશે અને તાકાત ઘટશે; આ કિસ્સામાં, ટોચની તાકાત પછી શીયર સ્ટ્રેસમાં ઘટાડો થશે. જ્યારે સામગ્રી વિસ્તરણ અથવા સંકોચન બંધ કરે છે, અને જ્યારે આંતરકણ બંધન તૂટી જાય છે ત્યારે તણાવ-તાણ સંબંધનું સ્તર બંધ થાય છે. સૈદ્ધાંતિક સ્થિતિ કે જેના પર શીયર સ્ટ્રેસ અને ઘનતા સ્થિર રહે છે જ્યારે શીયર સ્ટ્રેન વધે છે તેને નિર્ણાયક સ્થિતિ, સ્થિર સ્થિતિ અથવા શેષ શક્તિ કહી શકાય. કદમાં ફેરફારની વર્તણૂક અને આંતરકણ ઘર્ષણ કણોની ઘનતા, આંતરગ્રાન્યુલર સંપર્ક દળો અને અમુક અંશે ઓછા પ્રમાણમાં, અન્ય પરિબળો જેમ કે કાપણીનો દર અને કાપણી તણાવની દિશા પર આધાર રાખે છે. એકમ વિસ્તાર દીઠ સરેરાશ સામાન્ય આંતરગ્રાન્યુલર સંપર્ક બળને અસરકારક તાણ કહેવામાં આવે છે. જો પાણીને જમીનની અંદર અથવા બહાર વહેવા ન દેવામાં આવે, તો તણાવના માર્ગને અનિયંત્રિત તણાવ માર્ગ કહેવામાં આવે છે. અનડ્રેઈન્ડ શીયર દરમિયાન, જો કણો પાણી જેવા લગભગ અસંપીડ્ય પ્રવાહીથી ઘેરાયેલા હોય, તો કણોની ઘનતા ડ્રેનેજ વિના બદલાઈ શકતી નથી, પરંતુ પાણીનું દબાણ અને અસરકારક તાણ બદલાશે. બીજી બાજુ, જો પ્રવાહીને છિદ્રોમાંથી મુક્તપણે બહાર નીકળવા દેવામાં આવે, તો છિદ્રોના દબાણ સ્થિર રહેશે અને પરીક્ષણ માર્ગને ડ્રેઇનડ સ્ટ્રેસ પાથ કહેવામાં આવે છે. જો માટીનો નિકાલ કરવામાં આવે તો કાપણી દરમિયાન માટી ફેલાવા અથવા સંકોચાય તે માટે મુક્ત છે. વાસ્તવમાં, માટી આંશિક રીતે સુકાઈ જાય છે, ક્યાંક સંપૂર્ણ રીતે નકામી અને સુકાઈ ગયેલી આદર્શ પરિસ્થિતિઓ વચ્ચે. જમીનની શીયર તાકાત અસરકારક તાણ, ગટરની સ્થિતિ, કણોની ઘનતા, તાણનો દર અને તાણની દિશા પર આધાર રાખે છે. અનિયંત્રિત, સતત વોલ્યુમ શીઅરિંગ માટે, ટ્રેસ્કા સિદ્ધાંતનો ઉપયોગ શીયર સ્ટ્રેન્થની આગાહી કરવા માટે થઈ શકે છે, પરંતુ શુષ્ક પરિસ્થિતિઓ માટે, મોહર-કોલોમ્બ સિદ્ધાંતનો ઉપયોગ કરી શકાય છે. માટીના કાપણીના બે મહત્વપૂર્ણ સિદ્ધાંતો નિર્ણાયક સ્થિતિ સિદ્ધાંત અને સ્થિર સ્થિતિ સિદ્ધાંત છે. ગંભીર સ્થિતિની સ્થિતિ અને સ્થિર સ્થિતિની સ્થિતિ અને આ દરેક સ્થિતિને અનુરૂપ પરિણામી સિદ્ધાંત વચ્ચે મુખ્ય તફાવતો છે. જમીનની શીયર તાકાતને નિયંત્રિત કરતા પરિબળો જમીનનો તણાવ-તાણ સંબંધ અને તેથી શીયર કરવાની શક્તિ, આના દ્વારા પ્રભાવિત થાય છેઃ જમીનની રચના (મૂળભૂત માટી સામગ્રી): ખનિજશાસ્ત્ર, અનાજનું કદ અને અનાજના કદનું વિતરણ, કણોના આકાર, છિદ્રોના પ્રવાહીનો પ્રકાર અને સામગ્રી, અનાજ અને છિદ્રોના પ્રવાહીમાં આયન. સ્થિતિ (પ્રારંભિક): પ્રારંભિક શૂન્ય ગુણોત્તર, અસરકારક સામાન્ય તણાવ અને શીયર તણાવ (તણાવ ઇતિહાસ) દ્વારા વ્યાખ્યાયિત. સ્થિતિને આ શબ્દો દ્વારા વર્ણવી શકાય છે જેમ કેઃ છૂટક, ગાઢ, વધુ પડતા એકીકૃત, સામાન્ય રીતે એકીકૃત, સખત, નરમ, સંકોચક, વિસ્તરિત વગેરે. માળખુંઃ જમીનના જથ્થામાં કણોની ગોઠવણીનો સંદર્ભ આપે છે; કણોને કેવી રીતે પેક કરવામાં આવે છે અથવા વહેંચવામાં આવે છે. સ્તરો, સાંધાઓ, તિરાડો, સ્લિકેન્સાઇડ્સ, વોઇડ્સ, પોકેટ્સ, સિમેન્ટેશન વગેરે જેવી લાક્ષણિકતાઓ માળખાનો ભાગ છે. જમીનની રચનાને આ શબ્દો દ્વારા વર્ણવવામાં આવે છે જેમ કેઃ અવ્યવસ્થિત, વિક્ષેપિત, રિમોલ્ડ, કોમ્પેક્ટેડ, સિમેન્ટ; ફ્લોક્કુલેન્ટ, મધ-કોમ્બેડ, સિંગલ-ગ્રેઇન્ડ; ફ્લોક્કુલેટેડ, ડિફ્લોક્કુલેટેડ; સ્તરીકૃત, સ્તરવાળી, લેમિનેટેડ; આઇસોટ્રોપિક અને અનિસોટ્રોપિક. લોડ કરવાની પરિસ્થિતિઓઃ અસરકારક તાણનો માર્ગ, એટલે કે, સુકાઈ ગયેલો અને નિષ્ક્રિય; અને લોડિંગનો પ્રકાર, એટલે કે, તીવ્રતા, દર (સ્થિર, ગતિશીલ), અને સમયનો ઇતિહાસ (એકવિધ, ચક્રીય). બિનજરૂરી તાકાત આ શબ્દ માટીના મિકેનિક્સમાં શીયર સ્ટ્રેન્થના એક પ્રકારને વર્ણવે છે જે ડ્રેઇન્ડ સ્ટ્રેન્થથી અલગ છે. વૈચારિક રીતે, માટીની બિનજરૂરી શક્તિ જેવી કોઈ વસ્તુ નથી. તે સંખ્યાબંધ પરિબળો પર આધાર રાખે છે, જેમાં મુખ્ય પરિબળો છેઃ તાણની દિશા સામગ્રીના કાપવાના જથ્થાનો તણાવ માર્ગ દર (જેમ કે ફાટેલી માટી અથવા ખડક સમૂહ માટે) અપ્રચલિત શક્તિને સામાન્ય રીતે ટ્રેસ્કા સિદ્ધાંત દ્વારા વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે, જે મોહરના વર્તુળ પર આધારિત છેઃ σ1-σ3 = 2 સુ જ્યાંઃ σ1 એ મુખ્ય મુખ્ય તાણ છે σ3 એ નાનું મુખ્ય તણાવ છે જે શીયર શક્તિ (σ1-σ3)/2 છે તેથી, = સુ (અથવા ક્યારેક ક્યુ), અપ્રચલિત શક્તિ છે. તે સામાન્ય રીતે મર્યાદા સંતુલન વિશ્લેષણમાં અપનાવવામાં આવે છે જ્યાં જમીનને કાપવાની ક્રિયાને કારણે પેદા થતા છિદ્રોના પાણીના દબાણના દર કરતાં લોડિંગનો દર ઘણો વધારે હોય છે. આનું ઉદાહરણ ભૂકંપ દરમિયાન રેતીનું ઝડપી લોડિંગ અથવા ભારે વરસાદ દરમિયાન માટીના ઢોળાવની નિષ્ફળતા છે, અને બાંધકામ દરમિયાન થતી મોટાભાગની નિષ્ફળતાઓને લાગુ પડે છે. અપ્રચલિત સ્થિતિની અસર તરીકે, કોઈ સ્થિતિસ્થાપક વોલ્યુમેટ્રિક તાણ જોવા મળતો નથી, અને આમ સમગ્ર કાપણી દરમિયાન પોઈસનનો ગુણોત્તર 0.5 રહે તેવું માનવામાં આવે છે. ટ્રેસ્કા માટી મોડેલ પણ ધારે છે કે કોઈ પ્લાસ્ટિક વોલ્યુમેટ્રિક તાણ થતી નથી. મર્યાદિત તત્વ વિશ્લેષણ જેવા વધુ અદ્યતન વિશ્લેષણમાં આનું મહત્વ છે. આ અદ્યતન વિશ્લેષણ પદ્ધતિઓમાં, ટ્રેસ્કા સિવાયના માટીના નમૂનાઓનો ઉપયોગ મોહર-કોલોમ્બ અને સુધારેલા કેમ-ક્લે મોડેલ જેવા નિર્ણાયક રાજ્ય માટીના નમૂનાઓ સહિત બિનજરૂરી સ્થિતિનું નમૂના બનાવવા માટે થઈ શકે છે, જો કે પોઈસનનો ગુણોત્તર 0.5 પર જાળવવામાં આવે. પ્રેક્ટિસ કરતા ઇજનેરો દ્વારા વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાતો એક સંબંધ એ પ્રયોગમૂલક નિરીક્ષણ છે કે મૂળ એકત્રીકરણ તાણ p 'માટે બિન-શીયર શક્તિ c નો ગુણોત્તર આપેલ ઓવર કોન્સોલિડેશન રેશિયો (ઓસીઆર) માટે લગભગ સ્થિર છે. આ સંબંધને સૌપ્રથમ દ્વારા ઔપચારિક બનાવવામાં આવ્યો હતો અને જેમણે તેને એ બતાવવા માટે પણ વિસ્તૃત કર્યો હતો કે રિમોલ્ડેડ માટીની તણાવ-તાણની લાક્ષણિકતાઓ પણ મૂળ એકત્રીકરણ તણાવના સંદર્ભમાં સામાન્ય કરી શકાય છે. સ્થિર સી/પી સંબંધ નિર્ણાયક-સ્થિતિ અને સ્થિર-સ્થિતિ માટી મિકેનિક્સ બંને માટેના સિદ્ધાંતમાંથી પણ મેળવી શકાય છે. તણાવ-તાણ વળાંકનો આ મૂળભૂત, સામાન્યીકરણ ગુણધર્મ ઘણી માટીમાં જોવા મળે છે, અને તેને પ્રયોગમૂલક SHANSEP (તણાવ ઇતિહાસ અને સામાન્યકૃત માટી ઇજનેરી ગુણધર્મો) પદ્ધતિમાં શુદ્ધ કરવામાં આવ્યો હતો. સુકાઈ ગયેલી શીયર સ્ટ્રેન્થ એ જમીનની શીયર સ્ટ્રેન્થ છે જ્યારે માટીના શીયર દરમિયાન પેદા થતા છિદ્ર પ્રવાહીનું દબાણ, શીયર દરમિયાન વિખેરાઈ જાય છે. તે ત્યાં પણ લાગુ પડે છે જ્યાં જમીનમાં કોઈ છિદ્રોવાળું પાણી અસ્તિત્વમાં નથી (જમીન સૂકી હોય છે) અને તેથી છિદ્રોવાળું પ્રવાહી દબાણ નગણ્ય હોય છે. તે સામાન્ય રીતે મોહર-કુલમ્બ સમીકરણનો ઉપયોગ કરીને અંદાજવામાં આવે છે. (તેને 1942માં કાર્લ વોન તેરઝાઘી દ્વારા "કુલોમ્બ્સનું સમીકરણ" કહેવામાં આવ્યું હતું.) તેને અસરકારક તણાવના સિદ્ધાંત સાથે જોડવામાં આવે છે. અસરકારક તાણની દ્રષ્ટિએ, શીયર સ્ટ્રેન્થને ઘણીવાર આ રીતે અંદાજવામાં આવે છેઃ = σ 'તન (φ') + c 'જ્યાં σ' = (σ-u) ને અસરકારક તાણ તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે. σ એ શીયર પ્લેન પર નોર્મલ લાગુ કરાયેલ કુલ તાણ છે, અને u એ સમાન plane.φ "= અસરકારક તાણ ઘર્ષણ કોણ, અથવા કુલમ્બ ઘર્ષણ પછી 'આંતરિક ઘર્ષણનો કોણ' પર કામ કરતું છિદ્ર પાણીનું દબાણ છે. ઘર્ષણનો ગુણાંક તન (φ ') બરાબર છે. ઘર્ષણ કોણના વિવિધ મૂલ્યોને વ્યાખ્યાયિત કરી શકાય છે, જેમાં મહત્તમ ઘર્ષણ કોણ, φ 'p, નિર્ણાયક સ્થિતિ ઘર્ષણ કોણ, φ' cv, અથવા શેષ ઘર્ષણ કોણ, φ 'r નો સમાવેશ થાય છે. c '= ને સંયોગ કહેવામાં આવે છે, જો કે, તે સામાન્ય રીતે (τ, σ') ના માપેલા મૂલ્યો દ્વારા સીધી રેખાને બંધબેસતા દબાણના પરિણામે ઉદભવે છે, તેમ છતાં માહિતી ખરેખર વળાંક પર પડે છે. શીયર સ્ટ્રેસ એક્સિસ પર સીધી રેખાના અવરોધનને કોહેઝન કહેવામાં આવે છે. તે સારી રીતે જાણીતું છે કે પરિણામી અવરોધ માનવામાં આવતા તાણની શ્રેણી પર આધાર રાખે છેઃ તે જમીનનો મૂળભૂત ગુણધર્મ નથી. નિષ્ફળતા પરબિડીયુંની વળાંક (બિનરેખીયતા) થાય છે કારણ કે નજીકથી ભરેલા માટીના કણોની વિસ્તૃતિ મર્યાદિત દબાણ પર આધારિત હોય છે. કટકાથી પસાર થતી જમીનની વર્તણૂકની વધુ અદ્યતન સમજણ માટી મિકેનિક્સના નિર્ણાયક સ્થિતિ સિદ્ધાંતના વિકાસ તરફ દોરી ગઈ. ક્રિટિકલ સ્ટેટ માટી મિકેનિક્સમાં, એક અલગ શીયર સ્ટ્રેન્થ ઓળખવામાં આવે છે જ્યાં શીયરમાંથી પસાર થતી માટી સતત વોલ્યુમ પર આવું કરે છે, જેને 'ક્રિટિકલ સ્ટેટ' પણ કહેવાય છે. આમ શીયરમાંથી પસાર થતી જમીન માટે ત્રણ સામાન્ય રીતે ઓળખાયેલી શીયર સ્ટ્રેન્થ છેઃ પીક સ્ટ્રેન્થ પી ક્રિટિકલ સ્ટેટ અથવા કોન્સ્ટન્ટ વોલ્યુમ સ્ટ્રેન્થ સીવી રેસિડ્યુઅલ સ્ટ્રેન્થ આર શીયર ફોર્સમાંથી પસાર થતા માટીના કણોની પ્રારંભિક સ્થિતિના આધારે પીક સ્ટ્રેન્થ ક્રિટિકલ સ્ટેટ પહેલાં અથવા તે સમયે આવી શકે છેઃ છૂટક માટી શીયર પર વોલ્યુમમાં સંકોચાય છે, અને ક્રિટિકલ સ્ટેટથી ઉપર કોઈ પીક સ્ટ્રેન્થ વિકસાવી શકતી નથી. આ કિસ્સામાં 'ટોચ' શક્તિ નિર્ણાયક સ્થિતિ શીયર શક્તિ સાથે એકરુપ થશે, એકવાર માટીના કદમાં સંકોચન બંધ થઈ જાય. એવું કહી શકાય કે આવી જમીન વિશિષ્ટ 'ટોચની તાકાત' દર્શાવતી નથી. દાણાદાર ઇન્ટરલોક વધુ સંકોચન અટકાવે તે પહેલાં ગાઢ માટી સહેજ સંકોચાઈ શકે છે (દાણાદાર ઇન્ટરલોક અનાજના આકાર અને તેમની પ્રારંભિક પેકિંગ વ્યવસ્થા પર આધારિત છે). એકવાર દાણાદાર ઇન્ટરલોક થઈ ગયા પછી કાપવાનું ચાલુ રાખવા માટે, માટી ફેલાયેલી હોવી જોઈએ (કદમાં વિસ્તરણ). જેમ જેમ જમીનને ફેલાવવા માટે વધારાના શીયર બળની જરૂર પડે છે, તેમ 'પીક' તાકાત થાય છે. એકવાર ફેલાવાને કારણે થતી આ ટોચની તાકાત સતત કાપણી દ્વારા દૂર થઈ જાય, પછી જમીન દ્વારા લાગુ કરાયેલ કાપણી તાણને આપવામાં આવતો પ્રતિકાર ઘટે છે (જેને "તાણ નરમ" કહેવાય છે). જ્યાં સુધી સતત કાપવાથી જમીનના જથ્થામાં વધુ ફેરફાર ન થાય ત્યાં સુધી તાણમાં નરમાઈ ચાલુ રહેશે. વધુ પડતી એકીકૃત માટીમાં પણ ટોચની શક્તિ જોવા મળે છે જ્યાં જમીનના કુદરતી કાપડને સતત વોલ્યુમ શીઅરિંગ સુધી પહોંચતા પહેલા નાશ કરવો આવશ્યક છે. અન્ય અસરો જે ટોચની શક્તિમાં પરિણમે છે તેમાં સિમેન્ટેશન અને કણોના બંધનનો સમાવેશ થાય છે. સ્થિર કદ (અથવા નિર્ણાયક સ્થિતિ) શીયર તાકાત જમીન માટે બાહ્ય હોવાનું કહેવાય છે, અને જમીનના અનાજની પ્રારંભિક ઘનતા અથવા પેકિંગ ગોઠવણીથી સ્વતંત્ર છે. આ સ્થિતિમાં અલગ કરવામાં આવતા અનાજ એકબીજાની ઉપર 'ટમ્બલિંગ' હોવાનું કહેવાય છે, જેમાં કોઈ નોંધપાત્ર દાણાદાર ઇન્ટરલોક અથવા સ્લાઇડિંગ પ્લેન વિકાસ નથી જે કાપણીના પ્રતિકારને અસર કરે છે. આ તબક્કે, કોઈ વારસાગત કાપડ અથવા જમીનના અનાજનું બંધન જમીનની મજબૂતાઈને અસર કરતું નથી. બાકીની તાકાત કેટલીક જમીન માટે થાય છે જ્યાં જમીનને બનાવતા કણોના આકારને કાપવા દરમિયાન ગોઠવવામાં આવે છે (સ્લિકેન્સાઇડ બનાવે છે), પરિણામે સતત કાપવા માટે પ્રતિકારમાં ઘટાડો થાય છે (વધુ તાણ નરમ). આ ખાસ કરીને પ્લેટ જેવા ખનિજોનો સમાવેશ કરતી મોટાભાગની માટી માટે સાચું છે, પરંતુ વધુ લાંબા આકારના અનાજ સાથે કેટલીક દાણાદાર જમીનમાં પણ જોવા મળે છે. જે માટીમાં પ્લેટ જેવા ખનીજ ન હોય (જેમ કે એલોફેનિક માટી) તે શેષ શક્તિ દર્શાવતું નથી. વ્યવહારમાં ઉપયોગઃ જો કોઈએ ક્રિટિકલ સ્ટેટ થિયરી અપનાવવી હોય અને c '= 0 લેવી હોય; p નો ઉપયોગ કરી શકાય છે, જો કે અપેક્ષિત તાણના સ્તરને ધ્યાનમાં લેવામાં આવે, અને સંભવિત ભંગાણ અથવા તાણને નિર્ણાયક સ્થિતિ શક્તિમાં નરમ પાડવાની અસરોને ધ્યાનમાં લેવામાં આવે. મોટા તાણની વિકૃતિ માટે, φ 'r સાથે સ્લિકેન્સાઈડ સપાટી બનાવવાની ક્ષમતાને ધ્યાનમાં લેવી જોઈએ (જેમ કે પાઈલ ડ્રાઇવિંગ). ગંભીર સ્થિતિ અર્ધ-સ્થિર તાણ દર પર થાય છે. તે વિવિધ તાણ દરના આધારે શીયર તાકાતમાં તફાવતોને મંજૂરી આપતું નથી. નિર્ણાયક સ્થિતિમાં પણ, કોઈ કણ સંરેખણ અથવા ચોક્કસ માટીનું માળખું નથી. તે પ્રથમ રજૂ થતાંની સાથે જ, ક્રિટિકલ સ્ટેટ ખ્યાલની ઘણી ટીકા કરવામાં આવી હતી-મુખ્યત્વે વિવિધ પ્રકારની જમીનના પરીક્ષણમાંથી સહેલાઈથી ઉપલબ્ધ પરીક્ષણ ડેટાને મેચ કરવામાં તેની અસમર્થતા. આ મુખ્યત્વે કણોની રચનાને ધ્યાનમાં લેવાની સિદ્ધાંતોની અસમર્થતાને કારણે છે. આનું મુખ્ય પરિણામ એ છે કે સામાન્ય રીતે સંકોચાયેલી જમીનમાં જોવા મળતા તાણ-નરમ થયા પછીના શિખરનું મોડેલ બનાવવામાં તેની અસમર્થતા છે, જેમાં અનિસોટ્રોપિક અનાજના આકાર/ગુણધર્મો હોય છે. વધુમાં, મોડેલને ગાણિતિક રીતે ટ્રેક્ટેબલ બનાવવા માટે સામાન્ય રીતે કરવામાં આવતી ધારણા એ છે કે શીયર સ્ટ્રેસ વોલ્યુમેટ્રિક સ્ટ્રેનનું કારણ ન બની શકે અને ન તો વોલ્યુમેટ્રિક સ્ટ્રેસ શીયર સ્ટ્રેનનું કારણ બની શકે છે. વાસ્તવમાં આ કિસ્સો ન હોવાથી, તે સહેલાઈથી ઉપલબ્ધ પ્રયોગમૂલક પરીક્ષણ ડેટાની નબળી મેચનું એક વધારાનું કારણ છે. વધુમાં, ક્રિટિકલ સ્ટેટ ઇલાસ્ટો-પ્લાસ્ટિક મોડેલો ધારે છે કે સ્થિતિસ્થાપક તાણ વોલ્યુમેટ્રિક ફેરફારોને ચલાવે છે. વાસ્તવિક જમીનમાં પણ આવું ન હોવાથી, આ ધારણા વોલ્યુમ અને છિદ્રોના દબાણમાં ફેરફારની માહિતીમાં નબળી ફિટમાં પરિણમે છે. સ્થિર સ્થિતિ (ગતિશીલ પ્રણાલીઓ આધારિત માટીનું શીયર) નિર્ણાયક સ્થિતિ ખ્યાલનું શુદ્ધિકરણ એ સ્થિર સ્થિતિનો ખ્યાલ છે. સ્થિર અવસ્થાની મજબૂતાઈને જમીનની શીયર મજબૂતાઈ તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે જ્યારે તે સ્થિર અવસ્થામાં હોય છે. સ્થિર સ્થિતિની સ્થિતિને "તે સ્થિતિ તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે જેમાં દળ સતત સ્થિર કદ, સતત સામાન્ય અસરકારક તાણ, સતત શીયર તણાવ અને સતત વેગ પર સતત વિકૃત થઈ રહ્યું હોય". તે સમયે હાર્વર્ડ યુનિવર્સિટીના સોઇલ મિકેનિક્સ વિભાગના સહયોગી પ્રોફેસર સ્ટીવ જે. પૌલોસે એક પૂર્વધારણાનું નિર્માણ કર્યું હતું કે આર્થર કાસાગ્રાન્ડે તેમની કારકિર્દીના અંત તરફ રચના કરી રહ્યા હતા. સ્થિર સ્થિતિ આધારિત માટી મિકેનિક્સને કેટલીકવાર "હાર્વર્ડ માટી મિકેનિક્સ" કહેવામાં આવે છે. સ્થિર સ્થિતિની સ્થિતિ "ગંભીર સ્થિતિ" જેવી નથી. સ્થિર સ્થિતિ બધા કણોના ભંગાણ પછી જ થાય છે જો કોઈ પૂર્ણ હોય અને બધા કણો આંકડાકીય રીતે સ્થિર સ્થિતિની સ્થિતિમાં હોય અને જેથી વિકૃતિના સતત વેગ પર વિકૃતિ ચાલુ રાખવા માટે જરૂરી શીયર સ્ટ્રેસ બદલાતો નથી. તે ધોવાયેલા અને ન ધોવાયેલા કેસ બંનેને લાગુ પડે છે. જે તાણ દર પર તેને માપવામાં આવે છે તેના આધારે સ્થિર સ્થિતિનું મૂલ્ય થોડું અલગ હોય છે. આમ અર્ધ-સ્થિર તાણ દર પર સ્થિર સ્થિતિ શીયર શક્તિ (તાણ દર કે જેના પર નિર્ણાયક સ્થિતિ થવાની વ્યાખ્યા કરવામાં આવે છે) નિર્ણાયક સ્થિતિ શીયર શક્તિને અનુરૂપ લાગે છે. જો કે, બંને રાજ્યો વચ્ચે એક વધારાનો તફાવત છે. આ એ છે કે સ્થિર અવસ્થાની સ્થિતિમાં અનાજ સ્થિર અવસ્થાની રચનામાં પોતાને સ્થાન આપે છે, જ્યારે નિર્ણાયક સ્થિતિ માટે આવી કોઈ રચના થતી નથી. લંબચોરસ કણોવાળી જમીન માટે મોટા તાણને કાપવાના કિસ્સામાં, આ સ્થિર સ્થિતિનું માળખું તે છે જ્યાં અનાજ કાપણીની દિશામાં (કદાચ સંરેખિત પણ) હોય છે. એવા કિસ્સામાં કે જ્યાં કણો શીયરની દિશામાં મજબૂત રીતે ગોઠવાયેલા હોય, સ્થિર સ્થિતિ "શેષ સ્થિતિ" ને અનુરૂપ હોય છે. સ્થિર સ્થિતિ અંગે ત્રણ સામાન્ય ગેરમાન્યતાઓ એ છે કે a) તે નિર્ણાયક સ્થિતિ જેવી જ છે (તે નથી), b) તે માત્ર બિનજરૂરી કેસને લાગુ પડે છે (તે તમામ પ્રકારના ડ્રેનેજને લાગુ પડે છે), અને c) તે રેતીને લાગુ પડતું નથી (તે કોઈપણ દાણાદાર સામગ્રીને લાગુ પડે છે). પૌલોસના એક અહેવાલમાં સ્થિર સ્થિતિ સિદ્ધાંત પરની પ્રાથમિક માહિતી મળી શકે છે. ભૂકંપ ઇજનેરીમાં તેનો ઉપયોગ પૌલોસના અન્ય પ્રકાશનમાં વિગતવાર વર્ણવવામાં આવ્યો છે. સ્થિર સ્થિતિ અને નિર્ણાયક સ્થિતિ વચ્ચેનો તફાવત માત્ર શબ્દાર્થમાંનો એક નથી, જેમ કે ક્યારેક માનવામાં આવે છે, અને બે શબ્દો/વિભાવનાઓનો એકબીજાના બદલે ઉપયોગ કરવો ખોટો છે. નિર્ણાયક સ્થિતિ ઉપર અને ઉપર સ્થિર સ્થિતિની કડક વ્યાખ્યાની વધારાની જરૂરિયાતો એટલે કે. સતત વિકૃતિ વેગ અને આંકડાકીય રીતે સતત માળખું (સ્થિર સ્થિતિ માળખું), સ્થિર સ્થિતિ સ્થિતિને ગતિશીલ પ્રણાલી સિદ્ધાંતના માળખામાં મૂકે છે. સ્થિર સ્થિતિની આ કડક વ્યાખ્યાનો ઉપયોગ માટીના શીયરને ગતિશીલ પ્રણાલી તરીકે વર્ણવવા માટે કરવામાં આવ્યો હતો. ગતિશીલ પ્રણાલીઓ પ્રકૃતિમાં સર્વવ્યાપક છે (ગુરુ પરનું મહાન લાલ બિંદુ એક ઉદાહરણ છે) અને ગણિતશાસ્ત્રીઓએ આવી પ્રણાલીઓનો વ્યાપક અભ્યાસ કર્યો છે. માટી શીયર ડાયનેમિકલ સિસ્ટમનો અંતર્ગત આધાર સરળ ઘર્ષણ છે. આ પણ જુઓ સિવિલ એન્જિનિયરિંગ ડાયરેક્ટ શીયર ટેસ્ટ ડાયનેમિકલ સિસ્ટમ્સ થિયરી અર્થવર્ક્સ (એન્જિનિયરિંગ) અસરકારક તણાવ ભૂ-તકનીકી ઇજનેરી ભૂ-તકનીકી ઇજનેરીમાં દાણાદાર સામગ્રી પ્રકાશનો માટી મિકેનિક્સ માટી સ્થિરીકરણ સબસિડેન્સ ટ્રાઇએક્સિયલ શીયર ટેસ્ટ સંદર્ભો બાહ્ય કડીઓ જમીન માટે ઘર્ષણના કોણના સામાન્ય મૂલ્યો ક્રિટિકલ સ્ટેટ આધારિત માટી શીયર ઇલાસ્ટો-પ્લાસ્ટિક માટી શીયર શક્તિ માટી મિકેનિક્સની ટીકા