剪切力量不透水的土壤
土壤的强度来自于颗粒之间的接触，颗粒之间能够传递法向力和剪切力。土粒之间的接触主要是由于摩擦，土粒之间相应的应力称为有效应力(或粒间应力)年代．
因此，土体的抗剪强度主要由有效应力决定。除土粒间的有效应力外，土体空隙中所含的孔隙水也产生压力，称为孔隙压力，u．作用于压实土路堤内任意给定表面的有效应力和孔隙压力的总和称为总压力。由于孔隙水不能抵抗剪切，所有的剪应力仅由土粒抵抗。有效应力近似等于单位面积的平均晶间力，不能直接测量。
总应力等于每单位面积对该平面正常的单位面积的总力。孔隙水影响土壤颗粒的物理相互作用。具有非活动表面的土壤不吸水，但粘土颗粒，由频繁，电荷的硅酸盐形成，容易吸收水，塑料，收缩和溶胀特性。此外，孔隙压力的变化可以直接影响有效应力。因此，孔隙水会影响土壤的剪切强度参数至相当程度。
当土单元只能承受施加在土上的应力时，土的抗剪强度被充分调动。对于大多数土壤，任何表面的抗剪强度，在破坏时，近似于下面的莫尔-库仑线性关系
年代＝c'+ s'tan f'
在哪里，年代=考虑土体表面的抗剪强度(或破坏时的剪应力)，
c'=凝聚力，
f'=内部摩擦角（或剪切抗性角度），和
S’=作用在破坏面上的有效正应力= S -u．
在这里,c'和F'使用有效的应力确定。
在分析堤防的稳定性时，设计者使用两种方法之一。这些是：
- 总应力法，
- 有效的应力方法
进行实验室测试（用于确定土壤的剪切强度参数），用于总应力方法，使得在孔隙压力方面的实验条件模拟失效时的堤坝中的孔隙压力条件，并测量土样品的剪切强度没有孔隙压力测量的总胁迫术语。对于有效应力方法，估计潜在故障表面上的孔压力，并且在有效应力方面确定的剪切强度。总应力方法相对更简单。但是，有效的应力方法在自然界中更为根本性，因此建议用于堤防水坝的稳定性分析。
抗渗土的抗剪强度
有三种类型的实验室测试，通常用于测定压实的不渗透土壤的剪切强度。这些方法在样品在剪切失效之前固结土样品的方法不同。这些方法如下：
- 不排水试验,
- Consolidated-undrained测试和
- 排水测试
在不统治的测试中（也称为“快速”，“未溶胀的未分布”或'Q'试验），在测试的任何阶段都不允许排水或散热压力。在总胁迫方面获得的剪切强度和常压之间的关系用于施工条件后'和'在'和''和''后立即'和'施工条件后的稳定性分析。在水分含量和密度下测试土壤样品，其在施工期间或立即占上风。如果水分含量对应于饱和水平，则发现所有土壤样品（饱和）（饱和）是否具有相同的剪切强度，如果不允许过固结（即引流）。
在固结不排水试验(也称为“固结快速”或“R”试验)中，首先允许试样在指定的固结压力下进行固结(孔隙压力完全消散)，然后在不允许排水的情况下剪切破坏。为了获得有效应力的强度参数(即c'和f')，应测量孔隙压力。这些数值可用于稳定性分析的有效应力法。如果测试值用于稳定性分析的总应力法，则应在分析期间预计的坝体含水量下测试样品(不测量孔隙压力)。通常很难确定在大坝中占优势的含水量。
因此，通常做法是为了进行饱和样品的测试，以进行总应力方法。这些测试的结果对于分析堤防和基础的不透水区的突然拉伸条件是有用的。测试结果也可用于在稳定渗漏期间分析部分池状况和下游斜率期间的上游斜率。排水测试（也称为“缓慢”测试或'测试）允许排水并完全耗散测试的所有阶段。在有效应力方面确定强度参数。该测试的结果将用于自由排出的土壤，其中孔隙压力不会产生。
渗透土壤的剪切力量
在路堤洁净砂石段，孔隙压力主要是由渗流引起的。由路堤体积变化引起的孔压变化是短期的，可以忽略不计。因此，对透水砂石断面采用有效应力法进行稳定性分析。砂石的强度特性是通过排水试验确定的。由于测试设备尺寸的限制，可能无法对较大尺寸的碎石进行测试。这种土壤的强度特性可以安全地假定为同一土壤的较细组分所获得的强度特性。
