Атмосферные осадки в виде дождя и тающего снега при гладком и достаточно водонепроницаемом покрытии (которое защищает основание дорожной одежды) стекают с него на обочины, затем по откосам — в боковые канавы или резервы. При интенсивных осадках стекающая вода может размывать обочины и откосы, переполнять боковые канавы, размывать их и проникать в земляное полотно, переувлажняя его.

В зимнее время вода, заполняющая поры грунта, при замерзании увеличивается в объеме и вызывает пучение земляного полотна. Это особенно характерно для ряда дорожно-климатических зон, что обязательно учитывает укладка тротуарной плитки.

Для того чтобы предохранить дорожную одежду от переувлажнения капиллярной и конденсирующейся водой и обеспечить устойчивость земляного полотна, в нем устраивают паро- и водонепроницаемые слои. Такие слои из материалов, обработанных органическими вяжущими или синтетических материалов препятствуют подъему воды по капиллярам и скоплению ее в верхней части земляного полотна, что защищает технологический слой дорожной одежды.

Комплекс сооружений для отвода воды объединяют под общим названием дорожный водоотвод, системы которого разделяют на две группы: 1) строительные; 2) постоянные. К первой группе относят сооружения и мероприятия по предохранению земляного полотна от увлажнения при его строительстве. Строительство выемок, канав и других сооружений ведут, начиная снизу вверх по уклону, чтобы вода могла стекать вниз, не задерживаясь на месте работ.

При сильном притоке грунтовых вод необходимы дренажные системы. Ко второй группе относят водоотводные канавы и лотки, обеспечивающие поверхностный водоотвод, глубокие дренажи для понижения уровня грунтовых вод, дренажи для перехвата грунтовых вод, дренирующие, паро- и водонепроницаемые, теплоизолирующие и морозоустойчивые слои.

Некоторые водоотводные сооружения являются неотъемлемой частью земляного полотна. К ним относят все сооружения поверхностного водоотвода, перехватывающий и глубокий дренажи, паро- и водонепроницаемые, капилляроперехватывающие слои.

Мероприятия, предназначенные для осушения и снижения глубины промерзания дорожной одежды, выполняют после возведения земляного полотна в составе работ по строительству дорожной одежды. К ним относят устройство дренажных и теплоизоляционных слоев, а также дренажей для осушения песчаного дренирующего слоя.