大坝安全直接影响着其上下游人民的生命财产安全，大坝安全监测贯穿着大坝建设期至运营期的全寿命周期。在我国西南地区水资源发达，同时其地理地貌特别复杂，面板堆石坝成为了该地区大坝的主流坝型。大坝堆石体的沉降以及作为防渗结构的面板变形，对大坝的质量安全起到至关重要的作用，因此面板堆石坝的坝体沉降和面板挠度作为大坝安全监测的两个重要指标是必不可少的。随着大坝增高、大坝监测周期长等特点，传统的监测方法已渐显弊端，光纤陀螺系统作为一种新型的监测方法，已经在思安江、水布垭等面板堆石坝取得了丰硕的监测成果，相比较传统监测方法，其具有寿命长、监测简便、分布式监测、易检修、等优点。但是光纤陀螺受到其自身特性的影响，在监测数据采集过程中易产生随机漂移，因此寻找一种有效途径，对光纤陀螺的随机漂移进行抑制、进一步提高光纤陀螺监测精度是待解决的问题。本文在前人研究的基础上，致力于将光纤陀螺和加速度计组成捷联惯导系统首次应用在猴子岩面板堆石坝的变形监测中，解决实际工程问题。　　首先，对影响光纤陀螺随机误差的噪声源展开分析，确立了影响光纤陀螺误差的主要影响因子。通过建立光纤陀螺随机漂移的各项误差与其双边功率谱密度之间的关系，运用Allan方差法对光纤陀螺各项误差进行评定，分析得出各项误差系数，对光纤陀螺的精度特性进行了解与评价。并提出一种光纤陀螺动态误差评价方法，计算出光纤陀螺动态测量过程中的误差值。　　其次，建立光纤陀螺随机漂移误差模型，分别运用卡尔曼滤波和小波分析两种方法对漂移信号进行降噪处理，选择滤波降噪效果更好的小波分析方法对信号进行滤波降噪。　　第三，对光纤陀螺监测变形的基本计算方法进行进一步研究改进，并提出一种新型的轨迹曲线计算方法，计算出监测小车实际运行的轨迹曲线。将光纤陀螺捷联惯导系统应用于实际工程之前，进行了室外试验，对某处坡面曲线进行了三次测量，原始信号进行信号处理后，分别根据两种计算方法计算出监测小车的运行轨迹曲线，同时与实际坡面曲线进行对比分析，以论证监测系统进行变形监测的可靠性。　　第四，将光纤陀螺捷联惯导系统首次应用在猴子岩面板堆石坝蓄水期的坝体沉降和面板挠度监测中，阐述了监测工作的硬件、软件等监测设施，同时对监测成果展开分析。