如果渗流(seepage flow)位于版桩墙(sheet pile wall)、坝基或其他不透水构造物之下时,所有之边界条件,将是明确而且固定的。可是,当渗流流经土坝、堤防或其他路堤(enbankment)内部时,其上边界(upper boundary)则无法在流线网(flow net)绘制完成之前得到。因此,可绘制一假想曲线,与每一向上延伸一同等垂距之等势线直交。此线即称为假想自由面。虽然沿着渗流线与自由面均需满足下列方程式 可是,渗流线是流线(streamline);而自由面却不是流线。其中,ф 为流势(volocity potential);k 为常数;y 为深度。