        Основания плотин – различные горные породы – обычно в той или иной мере проницаемы для воды (в том числе и скальные). Естественно поэтому, что после поднятия плотиной уровня воды в реке основание сооружения насыщается водой, которая движется по порам и трещинам из зоны большего давления в зону меньшего давления, т. е. из верхнего бьефа в нижний. Это движение называется фильтрационным или фильтрацией воды.
        Область фильтрации под напорным гидротехническим сооружением ограничивается сверху поверхностями сооружения, которыми оно соприкасается с грунтом основания и берегов, а снизу – кровлей водоупора (иногда водоупор отсутствует на практически достижимой глубине). Входной поверхностью фильтрационного потока является дно верхнего бьефа, выходной – дно нижнего бьефа и проницаемые для воды части сооружения (рисберма, дренажные устройства и пр.).
        Фильтрация воды под сооружением является напорной, так как свободная поверхность фильтрационного потока отсутствует. Линия контакта сооружения с грунтом основания по направлению продольной оси потока называется подземным или фильтрационным контуром, который обычно представляет собой ломаную линию (на рис. 3.3 линия ABCDEFGKL).
        Фильтрация воды под напорными гидротехническими сооружениями имеет следующие последствия.

Происходит потеря (утечка) воды из водохранилища в нижний бьеф.
Фильтрующаяся вода оказывает давление на подошву сооружения, направленное снизу вверх и называемое обычно противодавлением ввиду направленности его противоположно силе тяжести. Противодавление как бы облегчает сооружение, уменьшает его вес и сопротивление сдвигающим сооружение горизонтальным силам.
Фильтрующаяся вода может механически и химически действовать на грунт, слагающий основание сооружения, увлекая с собой мелкие частицы, а соли растворяя и унося их в нижний бьеф. В первом случае процесс называется механической суффозией грунта, а во втором – химической суффозией. Начавшаяся суффозия делает грунт основания более проницаемым для воды, скорости фильтрации возрастают, фильтрующийся поток оказывает способным выносить частицы большего размера и при дальнейшем развитии явления может закончиться разрушением основания и аварией сооружения.

Таким образом, борьба с последствиями фильтрации конкретно направлена на сокращение потерь воды из верхнего бьефа, уменьшение противодавления, на снижение скоростей фильтрационного потока. Априори можно утверждать, что при одном и том же напор на плотине фильтрация под сооружением и ее последствия будут тем меньше, чем больше путь фильтрации, т. е. длина фильтрационного контура.
Удлинение путей фильтрации создается устройством перед плотиной водонепроницаемого покрытия, называемого понуром, а под понуром и сооружением — вертикальных преград в виде шпунтовых стенок в мягких грунтах, либо в виде цементных, битумный и других завес в скальных основаниях. Аналогичный процесс фильтрации совершается и в берега русла или долинах, к которым примыкает подпорное сооружение. Борьба с этим явлением также ведется в основном удлинением путей фильтрации. Для обоснованного определения размеров противофильтрационных элементов плотины и полного учета стока в створе гидроузла необходимо уметь рассчитывать значения основных параметров фильтрационного потока: его скорости, расходы и противодавления.