تراوش در اثر جریان آب تحت پتانسیل هیدرولیکی از بالا­دست به پایین­دست رخ می­دهد. در اثر این جریان آب با سرعتی عبور می­نماید. بدلیل پایین بودن میزان سرعت آب در خاک از این پارامتر مستقیماً استفاده نمی­ شود و از کمیت دیگری به نام شیب هیدرولیکی استفاده می­ شود. در اثر بروز شیب هیدرولیکی بالا در پایین­دست، ذرات خاک در معرض شسته شدن قرار می­گیرند. بنا به نوع دانه­بندی و جنس خاک، گرادیان خروجی بالا باعث بروز پدیده ­های مختلفی می­ شود. گرادیان هیدرولیکی وقتی به شیب بحرانی برسد مشکل ساز خواهد گردید.
گرادیان خروجی بالا در پایین دست سد، بروز پدیده‌هایی نظیر جوشش ماسه^[۷] سیلان یا روان شدن^[۸] و رگاب^[۹] را به دنبال خواهد داشت. پدیده جوشش ماسه در خاک­های با دانه­بندی گسسته که ذرات ریزتر ماسه و ذرات درشت­تر شن می­باشد رخ می­دهد. با ادامه این عمل نفوذپذیری بالا رفته و حجم تراوش زیاد می­ شود.
در اثر سیلان یا روان شدن گسیختگی ناگهانی اتفاق می­­افتد و قبل از گسیختگی پایین دست شدیداً متورم می‌شود.
رگاب معمولاً در خاک‌های با دانه بندی گسسته و چسبندگی کم اتفاق میفتد. در اثر تراوش در بدنه یا پی سد فشار آب در مواجه با نیروی بازدارنده از جهت سو و عامل فرساینده و محرک دانه‌ها بدل می‌شود. در صورت افزایش نیروی محرک نسبت به نیروی مقاوم، ذرات خاک از جای خود کنده شده و به سمت پایین دست متمایل می‌شوند. این موضوع در مناطق تمرکز جریان نظیر لایه های ضعیف و یا حفرات اتفاق میفت با شسته شدن دانه‌ها از نیروی مقاوم (نیروی ثقلی) کاسته و با افزایش جریان به نیروی محرک اضافه می‌شود. این فرایند تا تخریب کامل مخزن ادامه می‌یابد.
زمان وقوع رگاب از اولین آبگیری تا سال‌ها بعد از ساخت سد در تغییر است. از علائم پیش از وقوع رگاب می‌توان به گل آلود­شدن چشمه های پایین دست اشاره نمود.
با توجه به مطالب فوق مشخص شد که یکی از مهم‌ترین نکات در مراحل مطالعاتی، در طول عملیات اجرایی و پس از ساخت سدهای خاکی، مسئله تراوش از پی و بدنه سد خاکی می­باشد که از اهمیت بالایی برخوردار بوده و به عنوان معضلی فرا روی طراحان سدها قرار دارد؛ لذا ضروری است که با محاسبه و تخمین دقیق مقدار دبی تراوش از بدنه و پی سد و بررسی روش­های کنترل یا کاهش آن، به لحاظ فنی و اقتصادی در راستای جلوگیری از خطرات جانی و مالی پرداخته شود. استفاده از ابزارگذاری شاید تا حدودی تخمین دقیقی از این پدیده در اختیار قرار دهد ولی مشکلات پیش رو از جمله خرابی ابزارها در اثر زمان، صرف هزینه و نیروی انسانی متوالی جهت قرائت و… این روش را با مشکل روبرو ساخته است. استفاده از روش­های حل تحلیلی که توسط محققین مختلف پیشنهاد گردیده­اند، برای ارزیابی میزان تراوش از بدنه سدهای خاکی واقع بر بستر نفوذناپذیر به دلیل سهولت استفاده از آن­ها، امری متداول است، ولی روش­های تحلیلی از فرضیاتی برای ساده­سازی ساخت معادلات استفاده می­ کنند که ممکن است منجر به خطاهای بزرگی شود.

• مظالعات اخیر در زمینه تراوش

• مطالعه اِرسایین^[۱۰](۲۰۰۶(

این مطالعه بطور ویژه تراوش از بدنه سد را مورد بررسی قرار داده است. در این مطالعه، پس از معرفی جامع­ از انواع سدها و پدیده تراوش، به مدل­سازی این پدیده با بهره گرفتن از شبکه ­های عصبی مصنوعی (ANNs) پرداخته شد. ارسایین در پایان نامه خود از مجموعه داده­ای شامل ۱۲۵ داده پیزومتری که از سد خاکی جزیورسکو^[۱۱] در شهر پولاند^[۱۲] ترکیه جمع­آوری شده بود، برای آموزش و آزمون مدل پیشنهادی­اش استفاده کرد. سطح آب بالادست و پایین­دست سد به عنوان ورودی و سطح آب پیزومترها به عنوان خروجی در نظر گرفته شدند. هدف اصلی این مطالعه تمرکز بروی مسیر تراوش در سد خاکی بود که با بهره گرفتن از شبکه عصبی مصنوعی تخمین زده شد. شبکه عصبی پیشخور با تابع فعالیت سیگموئید و الگوریتم پس انتشار از جزئیات مدل او می­باشد. این مدل دارای ۳ لایه (لایه ورودی، لایه پنهان، لایه خروجی) بود. لایه ورودی دارای ۶ نرون و لایه خروجی دارای ۱ نرون بود. اپتیمم نرون در لایه پنهان با بهره گرفتن از سعی و خطا بدست آمد.
در این مطالعه از لایه­ های پنهان و تابع فعالیت­های مختلف استفاده شد تا بهترین نتیجه حاصل شود. در نهایت با توجه به جدول (۲-۲) نتیجه شد که شبکه با تابع فعالیت سیگموئید و یک لایه پنهان دقیق­ترین نتیجه را به همراه داشته است. نکته قابل توجه در این جدول آن است که با افزایش لایه­ های پنهان، نتایج دقیق­تری حاصل نشد، به عبارت دیگر با افزایش لایه­ های پنهان شبکه ناپایدار شد[۱۱] .(Ersayin, 2006)
توابع فعالیت بکار رفته در مطالعه ارسایین]۱۲[

مقدار R²

تابع انتقال

تعداد لایه­ های پنهان و نرون­های هر لایه

آزمون

آموزش

۰.۸۴

۰.۸۶

تانژانت

(۱-۵-۶) ۱

۰.۸۵

۰.۸۸

سیگموئید

(۱-۵-۶) ۱