塑料排水溝設計按照排水系統工程布局和工程標準，確定田間塑料排水溝深度和間距，并分析計算各級塑料排水溝道和建筑物的流量、水位、斷面尺寸和工程量。
一般首先根據作物要求的地下水埋藏深度H和施工條件，初步確定排水農溝的深度，再確定相應的塑料排水溝間距。由于排水地區的水文地質(zhì)條件復雜，塑料排水溝的深度和間距，需要通過(guò)試驗資料和相近地區的成功經(jīng)驗分析選定。塑料排水溝設計流量設計流量分排澇流量和排演流量?jì)煞N。
計算設計流量時(shí)，首先確定這兩種情況的設計排水模數(見(jiàn)排澇模數和排演流t)，然后分別乘以與塑料排水溝斷面相應的匯流面積，即為排澇設計流量和排漬設計流量。塑料排水溝的水位和斷面塑料排水溝應具有足夠的輸水能力和適當的設計水位。
塑料排水溝的設計水位分為排漬水位和排澇水位兩種，排演水位是塑料排水溝平時(shí)應維持的水位，主要滿(mǎn)足控制地下水的要求。為了保證農溝水位不被奎高，斗、支、干溝的排漬水位要逐級降低，除了水流的縱向坡降外，各級溝道匯流處尚需有適當的水位落差，一般為0.1一0.2米。排澇水位也稱(chēng)水位，是塑料排水溝通過(guò)排澇設計流量時(shí)的水位。排澇時(shí)各級溝道的水位均不應高于溝道兩側的田面高程，以低于田面0.2一0.3米為宜。在抽水排澇情況下，承泄水泵排水的塑料排水溝段，或通過(guò)小塊洼地的塑料排水溝段，允許筑堤束水，使溝內水位高于兩側田面高程。塑料排水溝的斷面尺寸通過(guò)水力計算確定。先選擇塑料排水溝底的縱向坡降、橫斷面的邊坡系數及溝床的糙率。塑料排水溝邊坡由于有地下水逸出，容易坍塌，因而常采用較緩的邊坡。由于排澇歷時(shí)短，溝坡容易長(cháng)草，溝床糙率大，因而耐沖能力強，可以選用較陡的縱向坡降。