德国德累斯顿的卡罗拉桥在2024年9月发生部分坍塌，这一事件引发了全国对基础设施状况的广泛关注。目前，德国有至少8000座公路桥梁和约1.8万公里铁路线亟待维修，预估翻新成本高达1000亿欧元。传统的基础设施监测方法因成本高昂，在实践中常被忽视。弗劳恩霍夫集成电路研究所(Fraunhofer IIS)的自适应系统工程研究部正在探索一种基于汽车雷达传感器技术的创新监测方案，旨在以更高性价比的方式保障结构安全。

该研究所团队经理克里斯托夫·索尔曼指出：“高精度、长寿命、持续负载能力以及宽广的温度耐受范围?答案很明确：汽车传感器。”目前，专用的土木工程监测传感器市场狭小，导致技术成本居高不下，而成熟的汽车传感器硬件经过改造，成本可能仅为前者的十分之一甚至百分之一。这一技术转移的关键在于信号处理方式的革新。汽车雷达原有的频率分析无法满足工程结构细微变化检测所需的分辨率。研究团队采用基于相位的干涉数据分析，使其能够检测到毫米乃至亚毫米级的静态位移，以及高达1000赫兹的振动。

研究正在德累斯顿工业大学位于包岑的真实实验室进行，对象是一座45米长的测试桥梁。团队结合触觉传感器与非接触式雷达测量，收集数据以开发和验证适用于基础设施监测的定制方案。索尔曼表示：“我们的雷达传感器可以非常方便地测量建筑结构的振动，用于状态监测和结构健康监测活动。”这些测量研究由相关安全监管机构和工程事务所委托并评估，紧密的跨学科合作被视为项目成功的重要因素。德累斯顿工业大学的混凝土结构教授斯特芬·马克思自项目初期就从工程角度提供了持续指导。

技术的进一步发展将在后续的RICARES项目中推进，该项目计划于2026年1月启动，重点监测铁路桥梁的稳定性。索尔曼解释说：“我们可以同步多少个传感器，以及如何通过透镜、天线甚至反射器进行优化，这些都是RICARES要解决的问题。”低成本传感器的普及有望使当局不仅能对疑似隐患进行针对性监测，还能开展更广泛的系统性结构健康监测。索尔曼强调：“价格适中的传感器为大规模监测提供了机会，结构应力的历史数据对分析早期损伤非常有帮助。”除RICARES项目外，研究团队正在寻求更多资金并积极寻找产业合作伙伴，以推动这项创新监测技术的实际应用。