เขื่อนคลองท่าด่านเป็นหนึ่งในโครงการอันเนื่องมาจากพระราชดำริซึ่งถือว่าเป็นเขื่อนคอนกรีตบดอัดที่ใหญ่ที่สุดของประเทศไทย ตัวเขื่อนตั้งอยู่ใกล้แหล่งชุมชนและสถานที่ท่องเที่ยวของจังหวัดนครนายก ดังนั้น การวิเคราะห์การไหลซึมและการประเมินความปลอดภัยจึงเป็นสิ่งจำเป็น ตัวเขื่อนออกแบบให้เป็นแบบถ่วงน้ำหนัก มีความสูง 92 ม.สันเขื่อนยาว 2600 ม. ออกแบบม่านอัดฉีดน้ำและม่านระบายน้ำจำนวน 2 แนว ไว้สำหรับควบคุมการไหลซึมผ่านฐานรากเขื่อน ฐานเขื่อนประกอบด้วยหินภูเขาไฟหลายชนิดที่มีรอยแยกส่วนใหญ่วางตัวในแนวดิ่ง ค่าความซึมน้ำของหินฐานรากแปรตามพื้นที่และลดลงตามระดับความลึก การวิเคราะห์การไหลซึมด้วยวิธีไฟไนท์เอลิเมนต์ ทำโดยสมมติให้หินฐานรากเป็นวัสดุพรุนที่ต่อเนื่อง แบบจำลองของหินฐานรากได้จากผลการทดสอบความซึมน้ำและการอัดฉีดม่านน้ำปูนในสนาม แล้ววิเคราะห์การไหลซึมที่สภาวะแบบคงที่ จำนวนทั้งสิ้น 23 กรณีโดยมีแบบจำลองหน้าตัด 2 มิติเป็นหลักในการศึกษาพฤติกรรมการไหลซึม และแบบจำลองในแนวระนาบ (Plan model) ใช้สำหรับแปลงแบบจำลองให้เป็น 2 มิติ จากการศึกษาพบว่า ในกรณีปกติม่านอัดฉีดน้ำปูนสามารถปิดกั้นการไหลซึมให้มีปริมาณการไหลซึมรวมได้ 2.19 ลิตร/นาที/ม. หรือมีประสิทธิภาพการปิดกั้นเท่ากับ 39.9%ในทางตรงกันข้ามหากมีช่องลอดใต้ม่านอัดฉีดน้ำปูนจะทำให้ปริมาณการไหลซึมเพิ่มขึ้น 13.2%ส่วนช่องเปิดบนม่านอัดฉีดน้ำปูนที่ขนาดและตำแหน่งต่าง ๆ ทำให้ปริมาณการไหลซึมเพิ่มขึ้น1.1 - 6.3% อย่างไรก็ตาม แรงลอยตัวมีค่าใกล้เคียงกับกรณีปกติ ซึ่งมีค่าโดยรวมเท่ากับ1297 ตัน/ม. ระบบการระบายน้ำได้ถูกออกแบบให้ม่านระบายน้ำที่ 1 มีหน้าที่ควบคุมศักย์น้ำเป็นหลัก และให้ม่านระบายน้ำที่ 2 ช่วยเสริมหากม่านระบายน้ำที่ 1 เกิดข้อบกพร่องขึ้นเมื่อประสิทธิภาพของการระบายน้ำลดลงแรงลอยตัวจะมีค่าได้ถึง 104.1 - 275.9% ความแปรปรวนของหินฐานรากมีผลกระทบโดยตรงต่อปริมาณการไหลซึม สัดส่วนของความซึมน้ำของหินฐานรากในระดับตื้นกับระดับลึกเป็นตัวกำหนดสัดส่วนการกระจายของการระบายน้ำ แรงลอยตัวและโมเมนต์ใต้ฐานเขื่อนจากการวิเคราะห์การไหลซึมนำไปวิเคราะห์เสถียรภาพของตัวเขื่อนตามมาตรฐานของ USBR พบว่า ทั้งในกรณีปกติและกรณีระบบควบคุมการไหลซึมเกิดความผิดปกติ ตัวเขื่อนยังคงมีความมั่นคงตามเงื่อนไข เครื่องมือตรวจวัดศักย์ความดันและปริมาณการไหลซึมที่ได้ติดตั้งสามารถตอบรับและบ่งชี้ระบบควบคุมการไหลซึมที่อาจเสื่อมประสิทธิภาพได้เป็นอย่างดี