通航建筑物是供船舶通过枢纽的水工建筑物,是枢纽各水工建筑物中最易因平面布置不当而出现问题的。通航建筑物的平面布置问题一直是枢纽平面布置设计中的重点,解决枢纽中通航建筑物平面布置问题的最有效手段是水工模型试验。扩能船闸的平面布置问题是船闸平面布置中技术最为复杂的,因为在已建枢纽上扩建,扩能船闸位置的选择空间受到明显限制。　　本文依托西江干线长洲水利枢纽扩能船闸工程,开展船闸平面布置问题研究,主要内容涉及船闸位置的比选、口门区及连接段航道通航水流条件的改善措施等。　　采用定床整体水工模型试验及自航船模试验相结合的研究方法,对拟建的长洲枢纽三线四线船闸布置方案进行了对比分析。研究发现,中江方案三线四线船闸上游口门区位于内江和中江分流口,洪水流量条件下存在较大的横流,船舶航行试验表明船舶进出船闸上游引航道存在很大的安全隐患;三线、四线船闸下游引航道位于河道左侧,与右侧的主航道异岸连接,洪水期泄水闸泄流会对船舶航行造成不利影响。研究结合水流条件试验和船舶航行试验结果,并综合考虑上下游已建桥梁等情况,确定中江方案不可行。　　外江方案船闸位于已建一线二线船闸右侧台地,其通航水流条件远远优于中江方案,但上游和下游引航道需与已建的一线、二线船闸共用口门区航道和连接段航道,航路复杂。综合总体研究成果,选定外江方案为优选布置方案。　　本项目在外江方案基础上开展了一系列优化试验研究,分析了不同工程措施条件下的通航水流条件,结合船模行试验深入分析研究优化措施的改善效果,在此基础上提出推荐改善措施,最后通过会船试验分析并研究了船闸同时运营的双向通航条件,研究结果显示推荐工程措施满足船舶对会安全要求。