چکیده: سد یکی از سازه های مهم و پرکاربرد مهندسی است که به منظور توقف یا تغییر مسیر آب بر روی رودخانه ها ساخته می شود. در این تحقیق خصوصیات جریان عبوری از پی چند لایه یک سد به صورت عددی مورد بررسی قرار گرفت. برای پی سه نوع خاک با دانه بندی 2/0، 6/0 و 2/1 میلیمتر در نظر گرفته شد. پارامترهای پتانسیل فشاری و دبی نشت با در نظر گرفتن آرایش های مختلف تک لایه، دو لایه و سه لایه با کمک روش عددی حجم کنترل و با کد نویسی در نرم افزار متلب استخراج شد. نتایج نشان داد که برای آرایش تک لایه با افزایش بار آبی بالادست از 370 تا 450 میلیمتر مقدار پتانسیل نیز افزایش یافت. در پی های دو لایه و سه لایه با آرایش های مختلف هر چه بار آبی پایین دست افزایش یافت احتمال وقوع پدیده جوشش نیز بیشتر شد. با بررسی آرایش های مختلف، درصد کاهش پتانسیل برای آرایش 2/1-2/0 میلیمتر حدود 2/85 درصد و برای آرایش 2/1-6/0-2/0 میلیمتر حدود 47/83 درصد بود. در پی تک لایه با دانه بندی 2/0 میلیمتر و بار آبی پایین دست ثابت با افزایش بار آبی بالادست دبی خروجی افزایش یافت. برای دانه بندی 2/0 میلیمتر، محدوده تغییرات کمتر و احتمال وقوع جوشش کاهش یافت. با افزایش بار آبی پایین دست در پی های دو لایه محدوده تغییرات جریان خروجی کمتر شده و کاهش بار آبی پایین دست نتیجه ای عکس را در برداشت. به ازای بار آبی پایین دست 350 میلیمتر کمترین محدوده دبی را آرایش 2/0-6/0 میلیمتر داشته و به دلیل سطح تماس بیشتر جریان ورودی با لایه بالاتر و درشت دانه تر (6/0 میلیمتر) دبی جریان افزایش یافت. برای پی های سه لایه بهترین عملکرد مربوط به آرایش 6/0-2/0-2/1 میلیمتر و بدترین عملکرد مربوط به آرایش 6/0-2/1-2/0 میلیمتر بود. در پی های سه لایه هر چه خاک با دانه بندی درشت تر به کف نزدیکتر باشد، عملکرد بهتر و ایمنی بیشتری دارد. افزایش بار آبی پایین دست کاهش دبی و کاهش بار آبی پایین دست افزایش دبی را به دنبال داشت.