土压力是指挡土结构物背后的填土因自重或外荷载作用对墙背产生的侧向压力,土压力的大小直接决定着挡土构筑物及被挡土体的稳定和安全。在土木工程中,土体的力学性质、结构组成、支挡结构物的变形和位移、填土的表面荷载、地下水的情况以及回填工艺都影响着土压力的大小和分布。挡土结构物在道路及水利设施的边坡中比较常见,土压力的大小直接关系着它们的安全。传统的测量土压力的传感器有很多种,如振弦式传感器、电阻应变式传感器、压电式传感器等,这些传统的传感器在信号采集时都有一个共同点,即把土压力的变化转变为电磁信号的变化,再通过检测电信号来测算压力的大小。传统的电信号传感器由于其传感元件的原因存在着抗电磁影响差,在特定的条件下易受干扰的弊端。另外,传统传感器在分布式、在线监测方面尚有欠缺,对支挡结构安全评估的实时性造成了极大的影响。因此,在现阶段研发出能对土压力进行实时在线监测且具有较好土质适应性及抗干扰能力的土压力传感器至关重要。近年来,光纤Bragg光栅传感技术正迅速发展,它能通过测量栅格反射波长的漂移来感应外界物理量的微小变化,且重复性好、线性度高,可实现对应力和应变的高精度、绝对准分布式的在线测量；同时光纤Bragg光栅传感技术还具有抗电磁干扰能力强、绝缘性好、体积小、简单操作、能远距离传输、易串行复用以及集传感与传输一体等优点。因此,FBG (Fiber Bragg grating)技术在岩土应力的测量中具有广阔的应用前景。本文涉及一种基于双膜式的光纤Bragg光栅土压力传感器,对土体的压力检测进行了理论分析和实验研究。本传感器利用双膜油腔和新型的传感元件设计了新型传感器、根据压力大小和国标GB150-98《钢制压力容器》的规定,设计符合安全要求的压力测试装置。通过SB-4.0型手动试压泵对本传感器进行加、卸压力试验。主要研究内容如下：1、基于平膜片弹性理论与等强度悬臂梁的应变特性等理论建立了传感模型,设计了可以测量非均匀土体压力的双膜式光纤Bragg光栅土压力传感器；2、根据本传感器的设计方案,选择了综合性能较好的316L不锈钢作为等强度悬臂梁和双层膜片的弹性材料,选择45#钢作为金属外壳、锥头形传压杆和盖板的材料。根据所选材料和理论计算,确定了各零部件的尺寸,传感器组装后的直径为250mm,厚度为25mm。3、根据传感器的测试需要,研制并搭建了用于测试该压力传感器的测试平台。根据压力容器国家标准GB150-98《钢制压力容器》的规定,并结合实验的实际压强,在压强小于等于1.6MPa的情况下选用碳素钢Q235-B钢板,设计厚度25mm。组合后的压力罐的尺寸参数为：直径273.1mm,高度81mm,罐的厚度25mm,连接孔的直径30.2mm,上部密封圈的直径219mm,底部密封圈238.7mm。4、根据所选材料及其尺寸计算出该传感器的理论灵敏度。理论灵敏度为474.68pm/MPa;理论分辨率为：0.002MPa。5、通过压力的加卸载,对传感器进行的压力的测试实验,实验结果表明该传感器的非线性误差为3.84%FS,灵敏度为399.17pm/MPa。