Проектирование водоотводной системы, конструктивное описание которой приводится в п. 8, включает в себя: выбор продольных и поперечных уклонов элементов системы, обеспечивающих достаточно быстрый, исключающий застой сток воды в нужном направлении и вместе с тем не допускающий размывов водоотводного сооружения; сопряжение всех элементов системы, устройства смотровых, водоприемных и водопоглощающих колодцев, а также выпусков собранной воды в городскую ливневую канализацию или пониженные места рельефа; расчет сечений канав и лотков, а также малых водопропускных сооружений и определение мест их устройства. Уклон элементов водоотводной системы рекомендуется принимать в соответствии с данными табл. 11.
Для расчетного определения сечений водоотводных сооружений прежде всего необходимо определить расход стока, т. е. количество воды, притекающей к сооружению со всей площадки водосброса. Различают в зависимости от происхождения стоки ливневые и снеговые (от тающего снега). Для сравнительно малых площадей водосброса, какими являются бассейны внутризаводских или трамвайных путей, ограниченные трассой и ближайшей линией водораздела, ливневые стоки обычно значительно выше снеговых. Поэтому водоотводные сооружения трамвая и промышленного транспорта рассчитываются на ливневый сток. Только в районах, расположенных севернее линии Петрозаводск—Нижний Тагил— Братск—Якутск, при больших площадях водосброса следует проверить сооружения на пропуск талых вод.
Расход ливневого стока 
Значения климатического коэффициента α для некоторых районов СССР приведены ниже:
Север европейской части СССР .. 0,0253
Хабаровский край ... 0,0295
Ленинградская область ... 0,0315
Кировская, Куйбышевская, Оренбургская области .. 0,0340
Татарская и Башкирская АССР 0,0340
Урал 0,0345
Средняя Азия .. 0,0359
Белорусская ССР . 0,0384
Западная и Восточная Сибирь . 0,0398
Центральные черноземные и нечерноземные районы 0,0407
Саратовская, Ростовская и Волгоградская области . 0,0487
Украина и Молдавия ... 0,0538
Примечание. Эти данные следует применять только для учебных целей.
Период концентрации t состоит из t1 — времени прохода воды по бассейну до начала водостока и t2 — времени прохода по водостоку до расчетного сечения. Обе составляющие определяются расчетно в зависимости от пути проходимого водой (в м) и скорости истечения (в м/мин), зависящей от продольного уклона и материала покрытия стока (от 10 до 100 м/мин).
При необходимости подсчитать расход стока от снеготаяния пользуются климатическими картами, на которых нанесены изолинии элементарных модулей стока, т. е. расходов воды, стекающей во время таяния снега с 1 км2 площади водосбора.
По расчетному расходу подбирается поперечное сечение канавы (кювета, лотка и т. п.), а по этому сечению находится реальный расход Q1, который оно сможет пропустить:
После определения Q1 его сравнивают с расчетным Q и, если разница значения не превышает 5%, сечение признается приемлемым. Если разница больше, задаются другими значениями глубины канавы, ширины дна и повторяют расчет.
Существует понятие гидравлически наивыгоднейшего сечения. Это такое сечение, которое при заданных i и γ обладает наибольшей пропускной способностью при возможно меньшей площади ω. Практически — это такая форма трапеции, которая при одинаковой ω обладает наименьшим смоченным периметром. Такому условию соответствует определенное отношение ширины дна канавы b к ее глубине h (по живому сечению). Значения b/h для гидравлически наивыгоднейшего сечения при различной крутизне откосов канавы приведены ниже.
Крутизна откоса канавы .. 1:0 1:0,25 1:0,5 1:1,0 1:1,9 1:2,0
Отношение ширины дна канавы к ее глубине 2,0 1,56 1,24 0,83 0,61 0,47
Диаметр дренажных труб обычно не рассчитывается, а принимаются выпускаемые промышленностью керамические, бетонные и асбоцементные трубы диаметром 100 и 125 мм. Скорость воды в таких трубах должна быть не менее 0,16—0,20 м/с (при меньшей скорости возможно отложение осадков), но не более 1,0—1,5 м/с (при большей скорости не исключены подмывы). Расчетом определяется уклон 
. Коэффициент шероховатости γ для керамических труб 0,010—0,012, для бетонных и асбоцементных 0,013. Величина живого сечения ω и смоченного периметра р при подсчете R определяется с учетом наполнения трубы от 0,25 до 0,75 ее диаметра (в безнапорном режиме).
Рассчитывается также глубина заложения дренажа:
где Ζ — глубина промерзания, считая от верха балластной призмы; р — расстояние от границы промерзания до уровня капиллярного поднятия воды (0,3—0,4 м); j — высота капиллярного поднятия (для песков 0,23 м, для суглинков и супесей 0,38—0,50 м); f — стрела кривой депрессии, по которой происходит снижение уровня грунтовых вод от линии его горизонта до верха дренажа; f = mi0, где т — расстояние от дренажа до оси пути; i0 — средний уклон кривой депрессии, зависящий от водопроницаемости грунта (для песка 6—20%, для супеси 20—50%, для суглинка 50—150%); h0 — высота дренажа: трубы с основанием и засыпкой (обычно 0,3—0,4 м); г — относительная отметка дна наддренажного лотка (от верха балластной призмы).
Кроме этого, рассчитываются расход и скорость течения воды в дренаже, проверяется сечение дренажной трубы.
Отверстия железобетонных труб, укладываемых в малых насыпях, или междушпальных закрытых лотков проверяются на водопропускную способность также в безнапорном режиме по известным формулам гидравлики.
Контрольные вопросы
- Каковы цели и методы экономических и технических изысканий?
- Какими нормативными документами определяются требования, предъявляемые к проектированию пути?
- Что такое план трассы?
- В каких случаях необходимо применение переходных кривых?
- Что такое эпюра стрелочного перевода?
- Как определяется вертикальное положение пути?
- Какие обязательные требования предъявляются к проектированию продольного профиля пути?
- Что такое руководящий и эквивалентный уклоны?
- В каких случаях устраиваются вертикальные кривые?