Estos análisis se utilizan en aquellos casos en los que se puede hipotetizar una superficie de rotura plana, que a menudo representa una zona de discontinuidad. Se asume una superficie de rotura situada a una cierta profundidad bajo el nivel del terreno con una trayectoria paralela al talud.
La expresión del factor de seguridad FS deriva del análisis de equilibrio límite de un bloque de suelo y, según el caso, adopta la siguiente forma:
Filtración paralela al talud, con nivel freático por debajo del perfil del terreno:
FS = (tanφ/tanβ)·(1 – (γw /γ) + (γw·zw) / (γ·z))
Filtración paralela al talud, nivel freático en la superficie del terreno:
FS = (tanφ/tanβ)·(1 – (γw /γ))
Talud no saturado o filtración vertical(α =90°)
FS = (tanφ/tanβ)
De lo cual resulta que un talud se encuentra en condiciones de equilibrio límite (F = 1) cuando su ángulo de inclinación es igual al ángulo de resistencia al corte.
Talud indefinido en suelos puramente cohesivos:
FS =2·cu/(γ·z·cosβ·sinβ)
Leyenda:
φ ángulo de resistencia al corte
β inclinación del talud del terreno
γw peso específico del agua
γ peso específico saturado del terreno
zw profundidad del nivel del agua
z profundidad de la superficie de rotura plana
cu resistencia al corte no drenada