按照排水系统工程布局和工程标准，确定田间排水沟深度和间距，并分析计算各级排水沟道和建筑物的流量、水位、断面尺寸和工程量。

田间排水网 排水沟间距和断面尺寸由排水要求和机耕要求确定。除涝排水沟的农沟间距一般为100～400米。沟深一般为1米左右。最末一级的地下水排水沟的深度和间距，可以用图1和下式表明：

D＝ΔH＋Δh＋s

式中 D为排水农沟深度；ΔH为作物要求的最小地下水埋藏深度，根据排水任务而定：防渍约为0.8～1.5米；防止土壤返盐，则为地下水临界深度；Δh为沟间中心点地下水位与排水沟水位之差，它取决于土质、含水层厚度和排水沟的间距L；s为排水沟水深，一般为0.1～0.2米。

图1 排水沟水位与沟深间距关系

当△H一定时，排水农沟深度与农沟的间距有关。间距小，△h小，沟可浅些；否则，要求较大的沟深。一般首先根据作物要求的地下水埋藏深度△H和施工条件，初步确定排水农沟的深度，再确定相应的排水沟间距。由于排水地区的水文地质条件复杂，排水沟的深度和间距，需要通过试验资料和相近地区的成功经验分析选定。

排水沟设计流量 设计流量分排涝流量和排渍流量两种。计算设计流量时，首先确定这两种情况的设计排水模数（见排涝模数和排渍流量），然后分别乘以与排水沟断面相应的汇流面积，即为排涝设计流量和排渍设计流量。

排水沟的水位和断面 排水沟应具有足够的输水能力和适当的设计水位。排水沟的设计水位分为排渍水位和排涝水位两种，排渍水位是排水沟平时应维持的水位，主要满足控制地下水的要求。为了保证农沟水位不被壅高，斗、支、干沟的排渍水位要逐级降低，除了水流的纵向坡降外，各级沟道汇流处尚需有适当的水位落差，一般为0.1～0.2米。排涝水位也称最高水位，是排水沟通过排涝设计流量时的水位。排涝时各级沟道的水位均不应高于沟道两侧的田面高程，以低于田面0.2～0.3米为宜。在抽水排涝情况下，承泄水泵排水的排水沟段，或通过小块洼地的排水沟段，允许筑堤束水，使沟内水位高于两侧田面高程。

排水沟的断面尺寸通过水力计算确定。先选择排水沟底的纵向坡降、横断面的边坡系数及沟床的糙率。排水沟边坡由于有地下水逸出，容易坍塌，因而常采用较缓的边坡。由于排涝历时短，沟坡容易长草，沟床糙率大，因而耐冲能力强，可以选用较陡的纵向坡降。对于有排涝和排地下水双重任务的排水沟，在选定沟道纵向坡降、边坡系数和糙率之后，可以先用除涝设计流量进行水力计算，初步拟定排水沟断面尺寸，再根据排除地下水的水位要求进行沟深检验。也可以先按照排地下水的沟深要求初步拟定沟道断面尺寸，再按排涝设计流量对断面尺寸进行检验。

大多数排水沟采用全挖方梯形断面，少数下游壅水的沟段或通过局部低洼地的沟段采用有挖有填的断面形式，当排涝流量与排渍流量相差悬殊时，可采用如图2所示的复式断面，使小流量的流速得以提高，大流量的流速不致过大，并可增加边坡的稳定性。如排水沟兼有通航、养殖或灌溉等任务，应根据各种要求，对拟定的断面结构进行水位、水深或水面宽度的校核修正。

图2 排水沟复式断面