在道路拓宽工程中，新旧路基固结时间不同，沉降差异较大，新老道路结合部容易出现路面破坏，给行驶车辆造成不便和安全威胁，有高大边坡支护的拓宽道路更加明显。因此对新旧路基进行监测并得到其沉降规律十分必要。但是传统的路基沉降监测仪器多为点式监测，不能对路基连续实时监测，自动化水平低，工作量大。分布式光纤传感技术不仅可以解决这些问题，还具有远距离、智能化监测等特点。所以基于BOTDR技术对新旧路基沉降变形进行监测具有十分重要的意义。该文主要研究内容及结论如下：1.以光纤传感技术为基础，对两种光纤进行温度、应变标定，得到两种光纤的温度、应变传感系数；通过对比分析两种光纤的灵敏度，得到影响光纤灵敏度的因素。2.介绍了BOTDR技术的原理，设计出一种基于BOTDR技术监测路基沉降的方案。3.室内建立拓宽道路模型，按设计监测方案埋设两种光纤，并结合百分表验证了两种光纤监测土体、碎石沉降的可行性，检验了光纤与土工布的同步变形能力。接着在模型上进行堆载，每隔一段时间读取光纤与百分表的监测数据，通过数据处理分析，得到新旧路基沉降变形规律。4.以有限元分析方法为基础，结合某拓宽道路的相关参数，运用ABAQUS有限元软件对典型工程断面进行分析，得到新旧路基沉降变形规律及主要影响因素。5.将光纤实测新旧路基沉降变形规律与有限元计算结果对比分析表明：两者基本一致。6.根据有限元模拟结果，在青岛市某道路拓宽工程中，选取一些易发生新老路基差异沉降的断面，埋设传感光缆和常规监测仪器，验证了BOTDR技术监测拓宽道路的工程可行性。