Для объектов повышенного уровня ответственности, к которым относятся гидротехнические сооружения I и II классов ответственности, необходимо проведение научно-технического сопровождения в целях обеспечения качества и надежности строительных объектов на всех стадиях проектирования, строительства и эксплуатации. Целью данного исследования является определение наиболее корректного метода расчета сейсмического воздействия при численном моделировании и факторов, оказывающих влияние на сейсмостойкость гидротехнических сооружений. На примере ограждающей дамбы хвостохранилища повышенного класса ответственности были выполнены расчеты в плоской постановке в геотехническом программном комплексе PLAXIS 2D. В статье сейсмическое воздействие задавалось динамическим методом, который позволяет провести динамический расчет на основе акселерограмм, велосиграмм или сейсмограмм во времени, и псевдостатическим методом, основанным на приложении максимального ускорения к центрам масс конечных элементов с целью увеличения результирующей силы. Обсуждается влияние направления приложения сейсмического воздействия, влияние статических и динамических характеристик, демпфирующих свойств и типа дренированного поведения грунтов на сейсмостойкость ограждающей дамбы хвостохранилища. Поскольку динамический расчет занимает много времени, было изучено, как его данные влияют на коэффициент устойчивости на основе полной акселерограммы и ее части, где были достигнуты пиковые значения ускорения. С целью определения механических характеристик крупнообломочного грунта, необходимых для выполнения численного расчета, были выполнены крупномасштабные лабораторные испытания в приборе трехосного сжатия в кинематическом режиме нагружения при полном водонасыщении. На основании полученных результатов в работе представлены выводы, отражающие основу данного исследования.

1. Бестужева А.С., Нгуен Ф.Л., 2010. Динамический и спектральный методы определения сейсмической нагрузки, действующей на сооружение
при землетрясении. Вестник МГСУ, № 1, с. 155–168.
2. Глаговский В.Б., Храпков А.А. (ред.), 2016. Руководство по учету сейсмических воздействий при проектировании гидротехнических
сооружений. Изд-во ФАУ ФЦС, Москва.
3. Зарецкий Ю.К., Ломбардо В.Н., 1983. Статика и динамика грунтовых плотин. Энергоатомиздат, Москва.
4. Кудрявцев Г.М., Саинов М.П., Куксов А.С., Пасечник К.Д., 2017. Влияние напряженного состояния каменно-набросной плотины с тонким
экраном на устойчивость ее откосов. Интернет-журнал Науковедение, Том 9, № 6, номер статьи 139.
5. Орехов В.В., 2015. Исследование напряженно–деформированного состояния и устойчивости каменно-набросной дамбы при сейсмическом
воздействии. Вестник МГСУ, № 11, с. 157–166.
6. Тер-Мартиросян А.З., Мирный А.Ю., 2017. Определение механических характеристик крупнообломочных грунтов прямыми испытаниями в
трехосном приборе. Интеграция, партнерство и инновации в строительной науке и образовании, Сборник материалов Международной
научной конференции, Москва, 2017, с. 937–941.
7. Aghaei Araei A., Soroush A., Rayhani M., 2010. Large-scale triaxial testing and numerical modeling of rounded and angular rockfill materials.
Scientia Iranica, Vol. 17, Issue 3, pp. 169–183.
8. Ashok K. Gupta, 2009. Triaxial behaviour of rockfill materials. Electronic Journal of Geotechnical Engineering, Vol. 14J, pp. 1–18.
9. Bestuzheva A., Kulyabin G., 2020. Forms of natural vibrations of a gravitational dam on an elastic foundation, taking into account the attached mass
of water. Proceedings of the International scientific Conference construction mechanics, hydraulics and water resources engineering, Vol. 883,
Tashkent, 2020, Article number 012005, https://doi.org/10.1088/1757-899X/883/1/012005.
10. Castellia F., Lentinia V., Trifaròa C.A., 2016. 1D seismic analysis of earth dams: the example of the Lentini site. Procedia Engineering, Vol. 158,
pp. 356–361.
11. Chakraborty D., Choudhury D., 2013. Pseudo-static and pseudo-dynamic stability analysis of tailings dam under seismic conditions. Proceedings of
the National Academy of Sciences, India Section A: Physical Sciences, Vol. 83, No. 1, pp. 63–71, https://doi.org/10.1007/s40010-013-0069-5.
12. Indraratna B., Salim W., 2002. Modeling of particle break-age of coarse aggregates incorporating strength and dilatancy. Geotechnical Engineering,
Vol. 155, Issue 4, pp. 243–252.
13. Jin J., Song C., Liang B., Chen Y., Su M., 2018. Dynamic characteristics of tailings reservoir under seismic load. Environmental Earth Sciences,
Vol. 77, No. 18, Article number 654, https://doi.org/10.1007/s12665-018-7836-1.
14. Lv G., He Y., Wei B., 2020. Dynamic stability analysis of slope subjected to surcharge load considering tensile strength cut-off. Mathematical
Problems in Engineering, Vol. 2020, No. 2, pp. 1–17, https://doi.org/10.1155/2020/5196303.
15.Marachi D.N., Chan C.K., Seed H.B., 1972. Evaluation of properties of rockfill materials. Jouranl of the Soil Mechanics and Foundations Division,
Vol. 98, Issue 1, pp. 95–114.
16.Marsal R.J., 1967. Large scale testing of rock. Journal of the Soil Mechanics and Foundations Division, Vol. 93, Issue 2, pp. 27–43.
17.Nimbalkar S.S., Choudhury D., 2010. Effect of amplification on seismic stability of Tailings dam. Soil Dynamics and Earthquake Engineering,
Proceedings of the GeoShanghai International Conference, Vol. GSP 201, Shanghai, China, 2010, pp. 34–35, https://doi.org/10.1061/41102(375)42.
18. Rasskazov L.N., Bestuzheva A.S., 1992. Seismic stability of earth dams. Hydrotechnical Construction, Vol. 26, No. 2, pp. 91–99.
19. Ruan Y., Shi B., Yang J., Peng S., 2019. The slope stability analysis under the coupling effect of earthquake and rainfall. Proceedings of the 8th
International Congress on environmental geotechnics, Vol. 3, Environmental Science and Engineering, Singapore, 2018, pp. 497–506.
20. Zaretskii Yu.K., Groshev M.E., Olimpiev D.N., 1992. Development of methods for evaluating the earthquake resistance of earth dams. Soil Mechanics
and Foundation Engineering, Vol. 29, pp. 179–186.

ТЕР-МАРТИРОСЯН АРМЕН ЗАВЕНОВИЧ
И.о. директора Института строительства и архитектуры Национального исследовательского Московского государственного строительного университета, д.т.н., г. Москва, Россия
ЕРМОШИНА ЛЮБОВЬ ЮРЬЕВНА
Инженер научно-образовательного центра «Геотехника» Национального исследовательского Московского государственного строительного университета, г. Москва, Россия
АЛМАКАЕВА АНАСТАСИЯ СЕРГЕЕВНА
Инженер научно-образовательного центра «Геотехника» Национального исследовательского Московского государственного строительного университета, г. Москва, Россия

For objects of a higher level of responsibility which include hydraulic structures of the 1st and 2nd class of responsibility it is necessary to carry out scientific and technical support in order to ensure the quality and reliability of construction facilities at all stages of design, construction and operation. The purpose of this study is to determine the most correct method for calculating the seismic impact using numerical simulation and to determine the factors that affect the seismic resistance of hydraulic structures. Using of the bund wall with a higher class of responsibility as an example, 2D calculations were performed in the geotechnical software package PLAXIS 2D. In the paper, the seismic impact was specified by a dynamic method which allows to calculate seismicity based on accelerograms, velocigrams or seismograms in time and a pseudo-static method based on applying maximum acceleration to the centers of mass of finite elements in order to increase the resulting force. The influence of the direction of application of seismic impact, the influence of static and dynamic soil properties, damping properties and the type of drained behavior of soils on the seismic resistance of the bund wall are discussed. Since the dynamic calculation is time-consuming it was studied how the dynamic method affects the safety factor based on the full accelerogram and its part where the peak acceleration values were reached. In order to determine the mechanical characteristics of very coarse soil, necessary for performing a numerical calculation, large-scale laboratory tests were carried out in a triaxial compression device in a kinematic loading mode at full water saturation. Based on the results of the study the present research presented the main conclusions that reflect the essence of this study.

1. Bestuzheva A.S., Nguen F.L., 2010. Dynamic and spectral methods for determining the seismic load acting on a structure during an earthquake.
Vestnik MGSU, No. 1, pp. 155–168. (in Russian)
2. Glagovskiy V.B., Khrapkov A.A. (eds), 2016. Guidelines for accounting for seismic effects in the design of hydraulic structures. Publishing house of
the Federal Center for Regulation and Standardization, Moscow. (in Russian)
3. Zaretsky Yu.K., Lombardo V.N., 1983. Statics and dynamics of soil dams. Energoatomizdat, Moscow. (in Russian)
4. Kudryavtsev G.M., Sainov M.P., Kuksov A.S., Pasechnik K.D., 2017. Influence of the stress state of a rock-fill dam with a thin screen on the stability
of its slopes. Online Journal of Naukovedeniye, Vol. 9, No. 6, article number 139. (in Russian)
5. Orekhov V.V., 2015. Investigation of the stress-strain state and stability of a rock-fill dam under seismic impact. Vestnik MGSU, No. 11, pp. 157–166.
(in Russian)
6. Ter-Martirosyan A.Z., Mirnyj A.Yu., 2017. Determination of mechanical characteristics of coarse-grained soils by direct tests in a triaxial device.
Integration, Partnership and Innovation in Construction Science and Education, Proceedings of the International scientific Conference, Moscow, 2017,
pp. 937–941. (in Russian)
7. Aghaei Araei A., Soroush A., Rayhani M., 2010. Large-scale triaxial testing and numerical modeling of rounded and angular rockfill materials.
Scientia Iranica, Vol. 17, Issue 3, pp. 169–183.
8. Ashok K. Gupta, 2009. Triaxial behaviour of rockfill materials. Electronic Journal of Geotechnical Engineering, Vol. 14J, pp. 1–18.
9. Bestuzheva A., Kulyabin G., 2020. Forms of natural vibrations of a gravitational dam on an elastic foundation, taking into account the attached mass
of water. Proceedings of the International scientific Conference construction mechanics, hydraulics and water resources engineering, Vol. 883,
Tashkent, 2020, Article number 012005, https://doi.org/10.1088/1757-899X/883/1/012005.
10. Castellia F., Lentinia V., Trifaròa C.A., 2016. 1D seismic analysis of earth dams: the example of the Lentini site. Procedia Engineering, Vol. 158,
pp. 356–361.
11. Chakraborty D., Choudhury D., 2013. Pseudo-static and pseudo-dynamic stability analysis of tailings dam under seismic conditions. Proceedings of
the National Academy of Sciences, India Section A: Physical Sciences, Vol. 83, No. 1, pp. 63–71, https://doi.org/10.1007/s40010-013-0069-5.
12. Indraratna B., Salim W., 2002. Modeling of particle break-age of coarse aggregates incorporating strength and dilatancy. Geotechnical Engineering,
Vol. 155, Issue 4, pp. 243–252.
13. Jin J., Song C., Liang B., Chen Y., Su M., 2018. Dynamic characteristics of tailings reservoir under seismic load. Environmental Earth Sciences,
Vol. 77, No. 18, Article number 654, https://doi.org/10.1007/s12665-018-7836-1.
14. Lv G., He Y., Wei B., 2020. Dynamic stability analysis of slope subjected to surcharge load considering tensile strength cut-off. Mathematical
Problems in Engineering, Vol. 2020, No. 2, pp. 1–17, https://doi.org/10.1155/2020/5196303.
15.Marachi D.N., Chan C.K., Seed H.B., 1972. Evaluation of properties of rockfill materials. Jouranl of the Soil Mechanics and Foundations Division,
Vol. 98, Issue 1, pp. 95–114.
16.Marsal R.J., 1967. Large scale testing of rock. Journal of the Soil Mechanics and Foundations Division, Vol. 93, Issue 2, pp. 27–43.
17.Nimbalkar S.S., Choudhury D., 2010. Effect of amplification on seismic stability of Tailings dam. Soil Dynamics and Earthquake Engineering,
Proceedings of the GeoShanghai International Conference, Vol. GSP 201, Shanghai, China, 2010, pp. 34–35, https://doi.org/10.1061/41102(375)42.
18. Rasskazov L.N., Bestuzheva A.S., 1992. Seismic stability of earth dams. Hydrotechnical Construction, Vol. 26, No. 2, pp. 91–99.
19. Ruan Y., Shi B., Yang J., Peng S., 2019. The slope stability analysis under the coupling effect of earthquake and rainfall. Proceedings of the
8th International Congress on environmental geotechnics, Vol. 3, Environmental Science and Engineering, Singapore, 2018, pp. 497–506.
20. Zaretskii Yu.K., Groshev M.E., Olimpiev D.N., 1992. Development of methods for evaluating the earthquake resistance of earth dams. Soil Mechanics
and Foundation Engineering, Vol. 29, pp. 179–186.

ARMEN Z. TER-MARTIROSYAN
DSc (Technics); Acting Director of the Institute of Construction and Architecture, Moscow State (National Research) University of Civil Engineering; Moscow, Russia
LYUBOV YU. ERMOSHINA
Engineer of Research and Educational Center “Geotechnics”, Moscow State (National Research) University of Civil Engineering; Moscow, Russia
ANASTASIA S. ALMAKAEVA
Engineer of Research and Educational Center “Geotechnics”, Moscow State (National Research) University of Civil Engineering; Moscow, Russia