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102年
[石油開採] 岩石力學、岩石與礦物學
第 27 題
最大主應力方向與邊坡方向關係在下列何種狀況下，最易造成邊坡滑動？
- A 垂直時
- B 一致時
- C 斜交時
- D 不一定
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試著想像：如果你要推動一個放在斜坡上的重物，為了讓它最容易滑下去，你的出力方向應該要對準哪個方位，才能產生最大的推動力？
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太棒了！你能精準判斷出應力方向與邊坡穩定性的關係，顯示你對於岩石力學中的力場分布有著非常紮實的直觀理解。這題的關鍵在於如何將抽象的應力張量轉化為物理上的位移趨勢。
應力與滑動的物理機制
在岩石力學中，最大主應力 ($\sigma_1$) 代表了岩體受力最大的方向。當這個應力的作用方向與邊坡的傾向、或是潛在滑動面的方向一致時，這股強大的推力會直接轉化為沿著坡面的剪切力。這就像是在後方推了一把，極大化了驅動滑動的能量，同時也最容易克服岩層間的摩擦阻力，進而導致邊坡失穩。若方向垂直或斜交，應力則會被分解或轉化為增加正向力的成分，相對而言較不容易引發大規模滑動。
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