集材機械又分為二種:
一為在運材鐵路邊作業的母機,大元山林場早期為蒸汽集材機,台灣早期蒸汽集材機使用購自美國之集材機,名為「Lidgerwood skidder」蒸氣集材機,特徵為集材機有配置 7 個捲筒,利用薪材為燃料。民國48年開始逐步改為柴油集材機,二號蒸氣集材機最晚於民國55年結束翠峰山地鐵路線作業,後來遷至翠峰湖後改為柴油機。
另一種為較為輕便在深山裡作業的子機,即為小型汽油集材機。汽油集材機則購自日本,以汽油為燃料。
大元山林場民國40年才有五號蒸汽集材機,民國41年九號蒸汽集材機加入,七號蒸汽集材機約在民國42~43年遷入,二號蒸汽集材機最晚約民國45年。
四座蒸氣集材機沿著翠峰山地運材鐵路線上作業,民國45年之後三座蒸氣集材機陸續遷往晴峰山地運材鐵路線上作業,民國48年開始逐步改為柴油集材機,只剩二號蒸汽集材機因柴油運補困難,仍然延續使用燃燒木材的蒸汽機,沿著翠峰山地運材鐵路線作業,民國55年翠峰山地運材鐵路線林木告罄,就地廢棄,組員移至翠峰湖山區望洋山埤仔山地鐵路,集材機改為柴油集材機。
蒸汽機因燃燒木材,整曰冒著水蒸氣,所以當時以「水煙」一詞來取代其正名,其作業每段徑距可達500公尺範圍,集材能力每月可達1,000立方公尺為其優點;但配置人員需18至22人,組織龐大為其最大缺點。
蒸汽機以燃燒木材燒水聚汽做為動力,每天要消耗昂貴木材達3─5立方公尺之多,燃燒的木材來自裁斷原木時的樹梢部位,或是樹身中空腐爛無利用價值的原木,可說是取之不盡,用之不竭。
二號蒸汽集材機是民國45年大元山林場最晚引進的機械化集材作業機,剛開始在九號聚落附近作業,負責鐵路上方山區,九號蒸氣集材機負責鐵路下方區域,民國46年九號蒸氣集材機回到九號坑(溪)負責鐵路下方至南澳北溪溪谷範圍的集材作業,民國47年移至晴峰索道著點附近,民國48年才移上晴峰嶺。
民國48年以後,大元山區森林砍伐集材的重心移到晴峰山區,因作業地點接近山頂,水源枯竭,不適合蒸汽機集材作業逐步改為柴油集材機,民國50年全山三部集材機換裝完成。全山區只剩2號蒸汽集材機繼續沿著翠峰線前進,最終的作業地點是望洋山腰下面的地方。民國50年以後是大元山林場最後僅存的蒸汽集材機。
水源是否充沛是蒸汽集材機和聚落首要考慮的選項,沒有足夠水量蒸汽集材機就無法運轉,聚落更無法生活。
蒸汽集材機有一項其他集材機無法享受的免費福利,蒸汽集材機附近都設澡堂,每日作業結束定要將鍋爐裡的熱水放盡,滿鍋爐熱水流向澡堂,下工勞工洗完澡,放鬆身體,疲憊盡除再回住處。眷屬則在晚餐後糾集拿著手電筒抹黑前往泡浴。
大小各型蒸汽集材機,其構造皆可分開而獨立負擔集材或裝載之工作,其各重要項目的數字如表所示;
各型蒸氣集材機之主要性能 | ||||
項目 | 單位 | 大型機 | 中型機 | 小型機 |
可能集材之徑間 | 公尺 | 750 | 500 | 350 |
轉動1次可能蒐集之材積 | 立方公尺 | 7 | 5 | 4 |
集材1次所需時間 | mm | 25 | 20 | l8 |
集材用引擎馬力 | HP | 120 | 80 | 40 |
集材用汽缸徑X行程 | mm | 305X305 | 254X254 | 200X250 |
集材拉上軸軸體上可容納之鋼索量 | 公尺 | 800 | 600 | 400 |
可能裝載之木材材積 | 立方公尺 | 7 | 5 | 4 |
裝載用引擎馬力 | HP | 80 | 35 | 30 |
裝載用汽缸徑X行程 | mm | 254X305 | 228X257 | 180X250 |
裝載用軸體上可容之的鋼索量 | m | 120 | 100 | 80 |
汽鍋之傳熱面積 | 立方公尺 | 70.0 | 60.0 | 48.0 |
機器總重量 | t | 33 | 28 | 12 |
資料來源:陳文濤,《臺灣林業季刊》,1966年 |
蒸汽集材機鍋爐(boiler)所需之薪柴,其計算單位為棚。所謂1棚,乃直徑5寸左右之木材,截作1.5尺長後,堆成6尺X6尺的一堆,設其間空隙為35%,則其容積為6尺x6尺x1.5尺/0.35= 35.1立方尺,即約為1立方公尺。放置1棚之薪材,約當於1立方公尺的原料材。1個汽鍋於1日約用薪材7~8棚,設1年之工作日數為320日,則用作薪材之原料材,應為(7~8)X320=2,240~2,560立方公尺,平均為2,400立方公尺。
蒸汽集材機構造簡單,保養容易,能力大,可集較大、較遠之木材,但需要薪材多,移動需時費力,而安置地點亦頗費周章,必須水源充沛。
若以經濟觀點,蒸汽機比汽油機節省燃料成本,購買汽油需另一筆數目不小的支出。
汽油機優點:機械精巧,集材能力甚高,移裝方便,配置人員僅10人,等於蒸汽機之一半。但因捲筒較小,集材徑距僅達300─400公尺,每月集材也只能維持500立方公尺,所以在日據時期和民國50年之前還是以蒸汽機為主機作為生產工具 ,息木集材、中繼息木集材則使用小型汽油集材機。
蒸汽機每次作業開始前,機械各部門零件及汽缸等,必須先作檢查,始得燃火開動。氣壓到達70磅度時,即嗚笛通知全組工作人員,注意準備作業。
汽油集材機尚未進入山區協助作業前,蒸氣機都是採取單一主機集材作業。
集材機於完成一集材線的集材時,經勘查其集材線上無餘漏原木後,始更換另一集材線集材,直到該區各集材線的原木集運完竣後,始轉移集材機於另一伐區 。
大 元 山 林 場 集 材 作 業 機 搬 遷 概 況口述:大元山林場退休監工 游杉期 整理‧撰文‧繪圖:童年生長於大元山林場 陳東元 | ||||
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民國四十年以前 作業區在四公里線 伐木工具為人工鐵鋸 |
民國41─48年 作業區在翠峰線 伐木工具為人工鐵鋸 |
民國48─54年 作業區在晴峰線 伐木工具為汽油機器鏈鋸 |
民國55─63年 作業區在翠峰湖埤仔線以及晴峰線 伐木工具為汽油機器鏈鋸 |
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二號集材機 | 作業區在四公里線,集材以人力為主,使用拄櫓(譯音)將砍伐的木材逐步從山頂滾動至鐵道旁,再堆放到材車上,以人力運送。 |
為大型蒸氣集材機,組頭陳聰政,後由張金龍接任,改監工制後仍為監工,作業區沿著翠峰線延伸至望洋山〈整片山崩塌,又稱為大崩山〉。因翠峰線自晴峰索道起有兩處鐵路大崩山,又是單機作業,蘭陽林區管理處為節約修路養路開銷,採取每2-3年集材到達運載程度再進行搶通,利用最短暫的時間將木材迅速運出。因運輸不便,柴油、汽油無法運補,只好以最老舊原始就地取之不盡的木材為燃料的蒸汽機做為集材機。是大元山工作站最後的蒸氣集材機。 |
民國55年移至埤仔線作業,改為柴油發動機後,由歐金水任監工。 大元山工作站裁撤後,轉至和平工作站。 |
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五號集材機 | 為小型蒸氣集材機,組頭施清泉,苦力頭蕭新淵。 |
改為柴油發動機後,由陳拾得任組頭,改監工制後仍為監工。晚二年上晴峰線,作業點在翠峰湖邊。
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由陳拾得任監工,作業區在晴峰線路尾段直至末端中興崗,民國57年改游杉期任監工線。大元山裁撤後,部分員工轉在太平山三星線作業。 太平山工作站林業砍伐結束後,轉至和平工作站。 |
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七號集材機 | 為大型蒸氣集材機,組頭陳色東,苦力頭楊義發。 |
在晴峰線早期仍是大型蒸氣集材機,改為柴油發動機後,由蔡館任組頭,古力頭歐金水。民國51年改監工制後陳其六為監工,作業區晴峰線路尾段,民國55年移至埤仔線。 |
陳其六為監工,作業區在埤仔線。 大元山工作站裁撤後,轉至和平工作站。 |
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九號集材機 | 為大型蒸氣集材機,組頭徐昭文,苦力頭陳拾得。 |
在晴峰線早期仍是大型蒸氣集材機,改為柴油發動機後,組頭徐昭文,古力頭歐金水。民國51年改監工制後游杉期為監工,作業區晴峰線路尾段,民國52年移至埤仔線翠峰湖邊,民國53~55年擴大編制改為雙柴油集材主機作業。 |
民國57年改陳拾得為監工,作業區埤仔線。 太平山工作站林業砍伐結束後,轉至和平工作站。 |
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除這些大型集材機組外,還有一些小型柴油或汽油發動機作業,編制瑣碎,無法詳述。如王瑞東(綽號:土牛)、何川、施堅城擔任監工的集材機組,作業區在晴峰線。 集材機無法作業的林區,改用木馬運送,或外包木材商。 蒸氣集材機,山上的人稱為“水煙” |
下面圖片來自:悠悠嵐山 太魯閣林業影像集 花蓮林區管理處 2018年10月出版