Проектирование технологических процессов капитальных путевых работ начинается с их основной части. Во всем комплексе работ основные являются определяющими.
Как известно, объем возможного выполнения основных работ зависит от продолжительности предоставляемого «окна». Оптимальной продолжительностью «окна» будет та, при которой непроизводительные издержки окажутся минимальными. К числу непроизводительных издержек при выполнении основных работ в «окно» относятся простой рабочей силы, путевых машин и механизмов, поездов вследствие закрытия перегона. Каждый из перечисленных видов простоя может быть математически описан уравнениями.
Исследование уравнения суммарных непроизводительных издержек на экстремум в частных производных по продолжительности «окна» и трудоемкости работ позволяет получить формулу для определения продолжительности оптимального «окна» в зависимости от упомянутых издержек:
где 
– суммарное время развертывания работ принимаемое в первом приближении для капитального ремонта равным 1,5–2,0 ч;
– суммарное время технологических перерывов, составляющее от 0,3 до 0,4 ч;
а н, а к – время пробега машин от ближайшей станции до места работы и возвращение их обратно;
а 0, b 0– коэффициенты, определяемые размерами движения и способами сношений по организации движения;
С п – себестоимость простоя поездов, руб./ч;
∑ C м i – суммарная себестоимость машино-смен комплекса машин, руб/комплект;
∑ C р i – заработная плата рабочих, занятых на работах в «окно», руб.;
П в – производительность ведущей машины, км/ч.
Вычисленная по приведенной формуле продолжительность «окна» может иметь погрешности в пределах от 0,1 до 0,5 ч. Значительно чаще продолжительность «окна» и их количество, предоставляемое в неделю, устанавливается Инструкцией о порядке предоставления и использования «окон». Согласно этой Инструкции «окна» для капитального ремонта пути должны предоставляться, как правило, на двухпутных линиях продолжительностью 4,0–6,0 ч и на однопутных – 4,0–4,5 ч. Для выполнения среднего ремонта пути «окна» должны предоставляться продолжительностью 3–4 ч, а для подъемочного ремонта 2–2,5 ч.
Продолжительность «окон» и порядок их предоставления для лечения земляного полотна и ремонта искусственных сооружений в каждом конкретном случае устанавливаются ОАО «РЖД».
Ориентировочное число «окон», которое может быть предоставлено в неделю без уменьшения размеров грузового движения (при скорости следования поездов по отремонтированному пути не ниже 60 км/ч) в зависимости от коэффициента заполнения пропускной способности в графике движения, приведено в таблице:
Примечание. Знаком * отмечены дни предоставления «окон», в которые требуется уменьшение размеров графикового грузового движения поездов; знаком ** – дни, когда требуется уменьшение размеров движения не только в дни «окон», но и в дни действия предупреждения об ограничении скорости движения.
Необходимая продолжительность выполнения капитального ремонта пути, мес.,
где L год – планируемый годовой объем капитального ремонта пути между сортировочными станциями, км;
n окн – число «окон», предоставляемых в неделю;
L рв – расчетная выработка в «окно» одной ПМС, км.
Расчетная выработка в «окно» принимается согласно Инструкции ЦД. Если нет возможности закрыть два и более перегонов, но необходимо форсировать работы, ремонт на одном перегоне ведут силами двух ПМС, при этом протяженность перегона должна быть не менее 16 км.
На участках, где коэффициент заполнения графика движения поездов по наличной пропускной способности составляет 0,6 и выше, капитальный, средний и подъемочный ремонты надо вести так, чтобы с открытием движения сразу после «окна» состояние пути обеспечивало пропуск одного-двух поездов со скоростью 25 км/ч, а последующих – не менее 60 км/ч.