Growing occurrence of extreme floods in the Czech Republic has attracted attention to the security of protective earthfill embankments along the rivers. A suddenly increased amount of water on the waterside slope of the embankment may have destroying or even catastrophic consequences. Predictions of seepage patterns through the earth body are usually done considering the saturated flow beneath the free water level only, neglecting the saturated-unsaturated character of the soil water dynamics within earthfill dams. The importance of water dynamics within an earth dam is known and may be addressed using numerical simulation models. In this study the solution based on transient simulation of seepage through protection levee using saturated-unsaturated theory is presented. Simulations were carried out by a two-dimensional numerical model based on Richards’ equation for water flow in porous medium. It has been shown that proposed approach is, with certain limitations, suitable for large scale engineering applications. and Vyšší pravděpodobnost výskytu extrémních klimatických jevů obrací pozornost k ochraně před následky, které tyto jevy způsobují. Zájem se soustředí na protipovodňové ochranné zemní hráze a jejich bezpečnost při povodních. Výpočet průsaku zemními hrázemi se často omezuje pouze na tu část hráze, která byla plně nasycená vodou, to znamená na plně nasycené proudění. Tento způsob modelování průsaku je dodnes považován za standardní, přestože je velmi limitující. Bez zahrnutí nenasycené části tělesa hráze je zanedbán vliv časově i prostorově proměnlivého pole vlhkostí (např. při infiltraci vody ze srážky) na polohu hladiny. V naší studii je simulováno proudění v tělese hráze s použitím numerického modelu, který umožňuje řešit proudění vody v proměnlivě nasyceném heterogenním pórovitém prostředí, s obecnými okrajovými podmínkami. Výsledky potvrdily, že přístup, který uvažuje proudění i v nenasycené části hráze, lze k řešení průsaků zemními tělesy úspěšně využít.
The present article demonstrates the impact of water content in the soil profile on the formation of rain-water outflow below the soil profile. The example of the soil water regime during the vegetation season is applied to show two alternative types of soil water movement: the diffusion type flow (DTF) in drier soils and the instability-driven flow (IDF) in soils with a higher soil moisture content. This responds to two phases of soil water regime alternation - the percolation phase (IDF is taking place) and the accumulation phase (DTF is taking place). In the course of the percolation phase, the infiltrating rain water flows through the soil without causing any considerable increment of water content in the soil profile. During the accumulation phase rain water accumulates in the soil, without practically flowing through the soil profile. The soil profile functions like a reservoir filled with rain water and emptied by the withdrawal of water for plant transpiration. and Príspěvek ukazuje, jak aktuální zásoba půdní vody rozhoduje o tvorbě odtoku srážkové vody z půdy do podloží. Na příkladu vodního režimu půdy ve vegetační sezóne je vyvozeno, že střídavě dochází ke dvěma odlišným typům proudění vody v půdě: proudění difuzního typu DTF v pude sušší a nestabilitou hnané proudění (perkolační) IDF v půdě vlhčí. Tomu odpovídá střídání dvou fází vodního režimu půd - fáze perkolační (probíhá IDF) a fáze akumulační (probíhá DTF). V perkolační fázi infiltrující srážková voda půdou protéká, aniž by se v ní významně akumulovala. V akumulační fázi se srážková voda v půdě zadržuje, téměř neodtéká do podloží. Půda se chová jako nádrž, která se zaplnuje srážkovou vodou a prázdní odběrem vody na transpiraci rostlin.