近年来,光纤光栅(FBG)传感技术迅速发展,并在各类土木结构的健康监测中扮演着重要的角色。然而,在道路工程领域,专为道路设计研发的传感器并不多见。本文针对道路工程领域难以监测的最大主应力和层间位移,基于3D打印技术开发了新型路用最大主应力和和层间位移传感器,并通过一系列试验验证了传感器的稳定性和有效性。3D打印为近年来迅猛发展的一项技术。利用3D打印技术制作传感器,可以大大缩短传感器制作时间,降低其开发成本,并实现一些复杂的设计。本文首先验证了利用3D打印技术制作传感器的可行性。之后针对最大主应力和层间位移的特点,设计出新型路用传感器,并对其灵敏度、结构强度等指标进行理论推导及验算,并利用3D打印技术完成了传感器的制作。针对制作出的传感器,首先进行室内标定试验,研究其在最简单受力状态下的响应情况。对于试验中出现的波长偏移问题,将传感器原有设计进行改进,增加了温度补偿机制。在此基础上,对主应力传感器进行单轴压缩试验,研究其在复杂应力状态下测试的稳定性,并据此重新设计3种不同厚度的主应力传感器,探求其多角度受力情况,并详细制定了传感器的埋设方案。最后,对两种传感器进行现场实测。研究其在真实路面结构内部的受力状态下测试的准确性。与传统土压力传感器相比,主应力传感器的响应范围更大,且测试结果更贴近理论解。