沉管管节的水上浮运是沉管隧道施工的必备环节。管节一般为质量沿长度方向均匀分布的长方体箱型结构物，且断面尺寸和体积较大。管节在浮运过程中受到河流速度和管节运动绕流的作用，会受到一定的阻力、横向力和摩擦力以及相应的力矩作用。由于航道的限制及管节巨大的体积与重量，管节的浮运将难于操纵且操纵具有滞后性，如果失去平衡进而失稳，将导致管节的倾覆，造成施工失败。因此，须对沉管在拖运过程中的水动力学特性进行分析。　　分析水动力学特性的重要方法是水力模型试验方法。先进行缩尺比例的模型实验，然后通过相似理论把模型实验结果换算到实际沉管，得到实际沉管的受力规律，以便为施工要素的选择和施工工艺过程的确定提供参考。因此，本文首先对沉管浮运涉及的水动力学问题进行了理论分析，包括水动力学分析和相似性分析;再通过模型试验得到阻力随着拖速、水流速度（以纵向拖拽来模拟）、沉管类型（等截面管节和变截面管节）等要素的变化规律，最后换算到工程原型，为广州市洲头咀沉管隧道的浮运施工工艺的制定和实施提供参考。　　模型实验表明:在水深、吃水、航向角和波浪要素不变的情况下，速度越大，阻力越大;在水深、吃水、航向角和拖速不变的的情况下，波高越大，阻力越大;在吃水、航向角、拖速和波浪要素不变的情况下，水深越小，阻力越大;对于变截面管段，大断面迎流时的阻力大于小断面迎流时的阻力;一般情况下，变截面管段的阻力大于等截面管段的阻力。　　在模型试验结果的基础上，再将模型试验的结果换算到实际沉管中，用图表做出试验规律，结果表明:等截面与变截面管段的阻力均分别与速度呈比较明显的二次曲线关系;变截面管段的大断面迎流和小断面迎流的阻力均与速度呈二次曲线关系，且前者的阻力较大;航向角度为90度时，等截面和变截面管段的绕流阻力相差较小，且均与来流速度呈二次曲线关系;在有波浪的条件下，无论是等截面管段，还是变截面管段，其最大阻力和最小阻力均相差比较大。　　此外，模型实验转换到原型的结果与应用《港口工程载荷规范》水力计算公式的计算结果在一定条件下能够比较好地吻合。最后给出了实际沉管施工管段的水流力和拖动阻力。