※ 航照圖提供單位:中央研究院人文社會科學研究中心‧工研院歷史航照影像加值實驗室
民國46年,翠峰湖周邊尚未開發未曾沾染塵世喧囂的處女地,民國49年才有大元山林場進入開採林木。
民國45年,大元山林場架設晴峰索道。蒸汽集材機逐步從翠峰山地運材鐵路線遷移至晴峰山地運材鐵路線作業。
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。
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。
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。
一個蒸汽集材機團隊內分為:
組頭及苦力頭各 1人負責管理集材機所有事務。後期合併組頭及苦力頭為監工。
司機 1 至 2人負責操作與簡易維修集材機。
信號手數人(看集材距離與地形遠近不同),用以傳達捆材、集材、放線、定位、停止等動作。
捆材手四人負責將木材綑綁至掛鉤上。卸材工 1 人負責等木材到達集材場後將木材放下。
裝材工四人,依人負責發號司令,決定每輛車裝載之木頭數量與位置,其餘負責捆材、吊材。
火伕一人負責將蒸汽集材機添材火、加水,注意蒸氣集材機之狀況,裝材時當司機。
劈材工數人,因為蒸氣集材機每日需消耗木頭甚多以做為動力使用,故需劈砍木材以備使用。
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
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,並逐步改為柴油集材機,只剩二號蒸汽集材機仍舊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,集材機改為柴油集材機。