随着经济的发展，高速公路在日常生活中的作用日益重要。为了保证高速公路的正常运营，需要随时掌握道路的健康信息及损害状况，传统的检测技术存在着种种弊端，亟需一种道路健康实时监测系统。FBG传感器已逐渐在交通监测中得到应用，然而高速公路的使用寿命长达十几年甚至几十年，因此，研究传感器埋设于路面后的长期使用性能具有重要的意义。论文采用两种不同的封装材料和方法对裸光栅进行封装，得到刚性（G型）和柔性（R型）传感器，进行拉伸标定，确定传感器的应变灵敏度。将传感器埋入SMA-13沥青混凝土试件中，进行静载标定、长期动载试验，并对传感器进行长期冻融试验，综合分析传感器长期使用性能。实验结果表明，G型传感器的灵敏度系数分别为1.492pm/με，1.552pm/με，R型传感器的灵敏度系数分别为5.833pm/με，4.642pm/με。两种传感器的灵敏度系数较裸光栅（1.1pm/με）均有一定的提高，R型传感器起到了更大的增敏作用。将两部传感器埋入试件中，其中心波长与外部荷载之间线性关系良好。长期动载过程中，两部传感器中心波长的变化规律均为前期迅速增长，中期继续变大，但增速变缓，后期波长不再变化。长期动载后，传感器中心波长与荷载之间线性关系依然良好，且与动载前相比灵敏度系数相差不大。G型传感器长期动载下的有效工作时间为254h，可抵抗车辙仪试验轮往返碾压6.4×105次，折合实际道路应用中的使用寿命为3.92年，R型传感器长期动载下的有效工作时间为240.5h，可抵抗车辙仪试验轮往返碾压6.06×105次，折合实际道路应用中的使用寿命为3.7年。传感器长期冻融循环前后中心波长与荷载之间具有较好的线性关系，灵敏度系数变化很小，低温环境下工作性能良好且稳定。将FBG传感器应用于道路监测中，需要研究其在道路上的布设工艺。论文结合轮迹横向分布频率曲线，优选出测量车速、车重时传感器的布设方法。研究表明，双排布设FBG传感器，且一排布置单部，另一排布置多部即可满足对行车车速、车重测量的要求。