由实际观察可知，在天然河道上，一般弯道部分占80%~90%，所以河道基本上都是弯曲的。河流在直线河段上的水深、流速、含沙量的分布是比较均匀的。而在弯道上相反，因离心力的作用，使凹岸水面雍高凸岸水面降低。河流的流速分布是表层大，底层小。因离心力的大小与水流流速的二次方成正比，故离心力的分布也是表层大底层小。由于水面差而产生的侧压力沿水深为一常数，其方向和离心力相反。这两种作用力合力的方向，就是水流运动的方向。这样弯道表层水流由凸岸流向凹岸，底层水流则有由凹岸流向凸岸，从而形成横向环流。和纵向流动叠加后，整个水流则呈螺旋状前进。在凹岸，水流从上向下，且流速较大，含沙量较小，因受重力的作用，底流中的泥沙便淤积在凸岸，形成水浅流缓的浅滩。如果凹岸不坚固，还会出现弯道不断向下游移动的现象。

根据弯道环流水沙分流原理，若将取水口布置在凹岸适宜的位置，则可引取表层较清的水流，而含有大量推移质的底流则运离取水口，流向凸岸，使入渠泥沙大大减少。这对于防止泥沙入渠是十分有利的。相反，若取水口设在凸岸，则将引进大量泥沙。