เนื่องจากสภาพพื้นที่บริเวณเมืองสุโขทัยเอียงลาดจนไม่สามารถเก็บน้ำได้ตามธรรมชาติ ทั้งพื้นที่อยู่ติดภูเขา จำเป็นต้องพัฒนาแหล่งเก็บน้ำไว้ใช้ในฤดูแล้ง ชาวสุโขทัยสมัยนั้นจึงได้พัฒนาการเก็บกักน้ำโดยการสร้างอ่างเก็บน้ำ ทำนบหรือคันดิน ลำรางส่งน้ำหรือที่ขุดพบเป็นท่อสังคโลก เรียกว่า ท่อพระร่วง ส่งน้ำเข้าไปในตัวเมืองเพื่อขังเก็บในสระน้ำใหญ่เล็กหลายสระ มีสระขนาดใหญ่ในกำแพงเมืองหรือที่เรียกว่า ตระพัง เช่น ตระพังทอง ตระพังเงิน ตระพังสอ มีการขุดบ่อน้ำกรุอิฐจำนวนมาก ทำให้พื้นที่ในเมืองสุโขทัยไม่ขาดแคลนน้ำ มีการชลประทานเพื่อการเกษตรทำให้สามารถผลิตพืชพันธุ์ธัญญาหารได่อุดมสมบูรณ์ ดังความในจารึกที่ว่า

          "เมืองสุโขทัยนี้จึ่งชม สร้างป่าหมากป่าพลูทั่วเมืองนี้ทุกแห่ง ป่าพร้าวก็หลายในเมืองนี้ ป่าลางก็หลายในเมืองนี้ หมากม่วงก็หลายในเมืองนี้ หมากขามก็หลายในเมืองนี้ ใครสร้างได้ไว้แก่มัน กลางเมืองสุโขทัยนี้ มีน้ำตะพังโพยสี ใสกินดี … ดั่งกินน้ำโขงเมื่อแล้ง "

          ร่องรอยคันดินชลประทานหรือที่คนท้องถิ่นตำบลเมืองเก่า อำเภอเมืองสุโขทัย เรียกว่า ทำนบพระร่วง นั้นอยู่นอกเมืองทางทิศตะวันตกเฉียงใต้ ตรงบริเวณที่กระหนาบด้วยภูเขาสองลูกเป็นลูกก้ามปู คือเขาพระบาทใหญ่กับเขากิ่วอ้ายมา ภูเขาทั้งสองลูกนี้อยู่ในเทือกภูเขาหลวงด้านหลังเมืองสุโขทัยโบราณ ลึกเข้าไปในเทือกเขานี้เป็นซอกเขาที่เป็นต้นกำเนิดของทางน้ำที่เรียกว่าโซกพระร่วงลองพระขรรค์ ลำธารขนาดเล็กที่มีต้นกำเนิดจากโซกพระร่วงลองพระขรรค์จะไหลเลาะเชิงเขากิ่วอ้ายมาออกมา โดยอีกฟากหนึ่งของฝั่งธารจะเป็นที่ลาดชันของเชิงเขาพระบาทใหญ่

          แต่เดิม ก่อนที่กรมชลประทานจะก่อสร้างเขื่อนกักเก็บน้ำ บริเวณนี้จะมีคันดินเตี้ย ๆ สูงประมาณ 1-2 เมตร ทอดยาวเป็นแนวขนานกับเขื่อนดินสร้างใหม่ของกรมชลประทาน มีคำเรียกคันดินโบราณนี้ว่า ทำนบพระร่วง ลักษณะคันดินไม่สูงนัก และมิได้มีสภาพการก่อสร้างที่แข็งแรงพอ จึงวิเคราะห์กันว่า คันดินโบราณนี้มิได้ทำหน้าที่เป็นเชื่อนกักเก็บน้ำเหมือนกับเขื่อนดินที่กรมชลประทานมาสร้างไว้ ทำนบพระร่วงเดิมจะทำหน้าที่บังคับทิศทางของน้ำที่มีมากในฤดูฝน มิให้ไหลล้นไปในทิศทางอื่นที่มิใช่ทิศทางไปสู่เมืองสุโขทัย แต่จะทำหน้าที่เบนน้ำทั้งหมดที่ไหลมาจากเขาทั้งสองลูกให้ลงไปในคลองเสาหอทั้งหมด เพื่อนำไปสู่คูเมืองสุโขทัย ทำนบพระร่วงแห่งนี้ นักวิชาการหลายคนได้เรียกชื่อเป็น สรีดภงส ตามชื่อที่ปรากฎใน จารึกหลักที่ 1 ศิลาจารึกพ่อขุนรามคำแหง

          แนวคันดินที่ทำหน้าที่เบี่ยงเบนทิศทางของน้ำไปยังทิศทางใดทิศทางหนึ่งตามต้องการ นั้น พบโดยทั่วไปบนพื้นที่ลาดเอียงของภูมิประเทศรอบนอกเมืองสุโขทัย ที่พบมากที่สุดอยู่บริเวณเชิงเขาด้านด้านทิศตะวันตกติดต่อไปทางทิศตะวันตกเฉียงเหนือของตัวเมือง แต่ก็มิได้เรียกว่า ทำนบพระร่วง คงมีเพียงคันดินเป็นแนวเชื่อมระหว่างเขาพระบาทใหญ่กับเขากิ่วอ้ายมาเท่านั้นที่มีชื่อว่า ทำนบพระร่วง อาจจะเป็นด้วยว่า เห็นเป็นคันดินที่เห็นชัดที่สุด และชาวบ้านแถบนั้นจู้จักกันมานานแล้วก็ได้ แม้ว่าปัจจุบันคันดินทำนบพระร่วงของเดิมจะไม่เหลือสภาพให้เห็นแล้ว แต่เขื่อนดินที่กรมชลประทานสร้างขึ้นมาใหม่และทำหน้าที่ต่างไปจากคันดินของเดิม จึงถูกเรียกว่า ทำนบพระร่วง แทนเขื่อนดินที่กรมชลประทานได้สร้างขึ้นมีลักษณะเป็นเขื่อนดินสูงแข็งแรงเป็นแนวเชื่อมระหว่างปลายเขาพระบาทใหญ่กับเขากิ่วอ้ายมา สามารถกักน้ำที่ไหลออกมาจากโซกพระร่วงลองพระขรรค์ บริเวณระหว่างเขาทั้งสิงลูกจึงกลายเป็นอ่างเก็บน้ำขนาดย่อม และระบายน้ำจากอ่างเก็บน้ำแห่งนี้ลงคลองเสาหอ เพื่อนำน้ำเข้าคูเมืองสุโขทัยที่มุมเมืองทิศตะวันตกเฉียงใต้ อันเป็นตำแหน่งที่มีระดับความสูงของพื้นดินสูงที่สุดของเมืองสุโขทัย น้ำจากคลองเสาหอจะไหลหล่อเลี้ยงคูเมืองด้านทิศตะวันตกและทิศใต้ จากนั้นจะไหลเข้าคูเมืองทิศตะวันออกเฉียงเหนือซึ่งมีระดับต่ำที่สุดก่อนที่จะไหลลงน้ำแม่ลำพันไปลงแม่น้ำยมที่อยู่ไกลออกไปทางทิศตะวันออก