堀田式索道之結構與建設

近藤勇著,白迺義譯,<堀田氏索道之機構與建設>,《林產月刊》,1950

── 感謝國立台灣圖書館提供林業文獻資料 ──

 

目次

一、索道之利益

(一) 索道與軌道之比較

(二) 與循環式架室索道之比較

(三)與傾斜鐵路之比較

二、堀田索道

三、堀田索道機械

四、鋼索需要量與設計

五、工程

(一)測量

(二) 設計

(三) 工程說明書

(四) 工程

六、駕駛索道之注意事項

七、堀田索道之成績

(一)運轉作業量

(二)本局內現設索道

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太平山作 業地 客車之運行狀況

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太平山作業地 白糸索道盈車運搬之狀況(濃霧中之攝影)

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民國廿七年度建設 八仙山作業地十文溪第二索道中間支拄之構造

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民國廿七年度建設 八仙山作業地十文溪第二索通上部之構造

堀田式索道之結構與建設

近藤勇著‧白迺義譯

緒言

筆者對素道發生興趣,始於民國二十年之際,是時筆者在太平山林場任職 ,參加太平山見晴索道建設計劃,在前輩堀田蘇彌太氏指導之下,得以有始有終從事素道建設工程。見晴索道在今日堪稱為大型堀田索道之完成型,唯當時尚未臻於完善,故曾續作種種之研究,例如以重錘使重力還元之裝置即於是時完成,始得有今日之成就,本文並非總括之「索道理論」,而係假憑一標準型之堀田索道,閘述其機構與構築之方法,並假想決定一架設地點,共條件如下:

角度 25度

長度 1,000m

最大載量 5.0噸

文中為期使概念易於明瞭,在論述上難免有離題之處,此點尚希讀者鑒諒

本文分借用小原茂則氏原稿中之有關土木部份之記錄如工種別需要材料明細書等,於此謹致謝意

一、索道之利益

索道可以型式、用途,或動力之觀點等分類頗多,依使用地點之不同亦有適否與優劣之別,其創始距今已相當悠久,於臺灣正式使用索道搬運木材,係 自民國十四年創設太平山樫木平索道開始,但因富時缺點甚多,故一度拆撇,又於十六年重修樫木平第一號索道,其形態極與今月相似,利用成績亦頗卓著 ,其後陸績建設,遂使所謂堀田索道名聞遐邇,然索道極為林業砍伐上樂用而為重要運材工具之一者,其故安在,玆與其他運材設施做一比較則如下述。

索道之優點較之軌道至為顯著:

索道屬運材經路之一部可使距離短縮,且節省運材時間,能使運材經費大減,此點以本局已設有之索道作舉例即可證明,即八仙山十文溪第一索道之傾斜度為27度(坡度1/22)共徑間距離為1,150m,高低差523m,然若設計鐵路時,以林內線路標準坡度1/50時,則須屈曲延長達22.6Km ,其建築經費莫大,且運行養路方面之經費等等,與索道之貢獻比較,二者孰優,自為不言可喻之事,若以圖解之,則可更深一步理解,如第一圖連結六輛之列車,自A至B經過22.6km之鐵路,需時223分鐘,若於前述徑間1,150m之索道運材時僅需5~七分鐘而已。

反之,六輛連結之木材列車,若自A點起始沿點線順鐵路迂回若干次經22.6Km始達終點B,而索道可於短時問將積載木材臺軍裝於搬運器上,短時即可達於B點,如是操作六次 即與上述列車之運村作業數量相等。以時間言之, 林內線汽油機車列車之標準速度為每小時6公里,此一列車通過22.6km鐵路所需時問為223分,以此時間用索道投運6次(往復時間以最長30分鐘一次)僅為180分鐘,即可縮短25%,若每同需時20分計算時,則為120分鐘, 即可縮短時間85% ,故運材能力尚有餘裕。

索道之運行時問附記如次:

索道之運行回數,依民國二十一年度樫木平索道之記錄為一日20回,太平山白糸索道之最高記錄為一日44回,此或係索道發達之結果,惟鐵路運材即使提高速度,亦不能大行縮短運行時問,此事自可明僚,故索道運材對時間之利用極為充裕者也。

又以列車運行時,所需機車與木材臺車數量頗多,且運行22.6km所需之汽油及潤滑油等消耗品,機車、臺車之折舊費用亦極可觀,若索道之微少之折舊費則幾不堪與共相比,若以人工費用而言,22.6km之軌道應設數處車站,列車中至少需司機及助手與車長等三人,且此間至少需設三處護路區,常應置養路員十數名。

尤其鐵路時有災害,而架於空間之所道則罕有災害發生,故每年之軌道橋梁之保修贊頗多,若與索道運行所需之人員或鋼索之更換費用比較之,則相差至為懸殊,更甚者:即兩者之建設費及折舊費之差異,尤為驚人,由長期經驗之比較,據稱建設索道一座切土(Cutting)2.2m工費與建設四噸汰油機車用軌道2公里所需經費相等,此索道開發費中之土工部份係因建設地點各有不同,故難得比較明確之數值,堀田氏曾謂為修築軌道之3.5倍,然筆者以為似稍過大,或因比較對象不同以致發生差異,總之實際觀察之實相當於修築軌道2公里左右也,由是觀之,修築日22.6Km之建設費與建設索道十一座之費用相等,故索道與軌道建築費用之比較,即可充分明瞭,再舉過去一例,即現在太平山之砍伐事業地位於海拔約1,900m處,地勢險急,高低差1,400m,若不於此間使用索道而只以鐵路連結時,共坡度以50分之1,即20%,設鐵路行程為X,則:

X = 1400 / 20 = 70 即70公里

本算式係全部以50分之1坡度假定計算者,然實際因地勢不同欲始終保持50分之1坡度實屬載能之事,必須有若干部份較緩,因之蜿蜒迂回之長度遂不止70公里矣,在鳩之澤,白嶺,白糸等三處索道,索道徑間計長約3公里,連接鐵路7.7公里即已足用,由此事實觀之索道於森林開發上發揮之效果至為宏大,因此於森林開發之際,凡可以架設索道代替軌道之地點,均以採用索道為宜,據此意義筆者以為應於阿里山線第一分道─塔山之開架設索道,可將該處之最急坡度路線9.2公里予以拆撤,似為減低阿里山林場運材成本單價之良策。

(二)與循環式架空索道之比較

循環式架空索道係於交通極難之地點,且長距離輪送之際多採用之法,此雖適於小型物件如木炭,板類,小圓材及雜炭等輸送之用,但以之於場搬出大材則頗不適合,本堀田索道曾用以搬川一株16m材積之巨木,循環式架空索道能力之差實難與此索道相比照,亦即如台灣實行大規模砍伐事業之地採用此堀田索道當為最合理想。

(三)與傾斜鐵路之比較

傾斜鐵路有為循環式者,或為往復式者,係於地表敷設具有一定坡度之軌道,故選擇地點及工稈極為困難,尤於線路中曲線之處,若曳索Clip之把握力不足時,則易致車輛出軌,引起顛覆等事故,唯索道有下列各項優點:

A.運搬路線遠離地面,高架空中,不僅構造簡單且建立之後不致受風水之害。

B.可將大量物體迅速輸送之。

C.設備費少,故折舊費亦少。

D.鋼索之磨損甚少補充費亦少。

如上述各點,本式索道較軌道及其他設施優點頗多,但亦有「不便利」之弊點,即因索道與傾斜軌道對佔有大部份木材搬出路之軌道運材中斷,重經一次裝卸手續,以致妨害搬出工作之一貫的進行,故易影響工作人員之情緒,但總括而言,索道僅位於甚長之軌道中間之一小部份,除此僅屬精神上之問題外,實際並無一事物可以掩沒索道之利點矣。

二、堀田索道

通稱索道即指架空索車(Airial Cable Car)而言,其種類樣式繁多,唯本文中不涉及一般型式者,而只敘述於臺灣林業界中頗為發達之堀田索道之機構,並欲說明共建設之大略情形。林業界之索道之主要目的為搬出木材則不待言,亦即索道係於所謂自高地將木材運至低地之原則下而完成者,除極端特殊晴形外,均為應用木材體垂下之自重力使成為動力者,堀田索道亦然,通常徑間1,000公尺,高低差4~500公尺,所架設之索道斜面上,以盈車約5噸之自重滑走降下之力量運送木材,且一方刊用共重力,拉上索車,此理無論任何索道均無不同,唯此滑下所發生之自動力之控制,及有控制作用之制動機等,則堀田式索道與其他索道不同,該氏利用作業能率頗高之二胴捲曳式,此式之缺點,即為垂下力不平衡,故乃利用重錘始得補救。

堀田索進係於一根軸上具二捲筒,一方依盈車自體重量垂下回轉並化為動力,他方則賴盈車垂下之回轉力將索車拉上,其盈車所聯結之捲筒直徑較空車所聯結者甚大,故最初極為迅速,其後則反之回轉漸次鈍化,且因受主索阻力或空車之載重之故,常致木材不能直接到達著點,此時則將控制垂下力之重綞放下以補救之,此機構之標準載重設計為5噸,木架或架線方法均為順應此機械之構造者,若特種材之材積亦不過10立方公尺左右,此索道亦適用之,坡度27~28度徑間1,000m,僅5~7分鐘可達,既頗壯觀且共實際之成績尤為卓著,本索道與山地軌道相聯結,木材縛於山地臺車上,抵索道時連同臺車掛於索道如釣瓶式往復運送。通常為複線式即運搬器由兩根軌索支持,故主索架線條共四根,此外若運送較輕之物件時亦可設計使用單線式者。

本索道大體區分之可分為A.發送設備,B.著點設備,C.架線,D.運搬器,E重綞設備及F.機械室等。

A.發送設備大體以發送點支架為中心堪稱為各部設備之指標,發送點支架以木材築之, 須極堅牢,至少可以支持負擔重量20噸上下始可,軌索上之運搬器由支架上之軌道誘導之,其正下方則為積載木材之臺車正待架上運搬器之連絡。

B.著點設備主由木架構築,此木架使來自發送點之索線抵著點時保持必要之高度,並備使臺車與地上軌道順利連絡。

C.架線即為位於發著兩點之開供運搬器往復之軌索,張架鋼索之兩端部份均由混凝土構築使固定之,軌索為Lang's Lay,七線六股,徑為32公厘。

D.運搬器為於發著兩點間滑行於張架軌索之上者,由前後兩部構成,複線時則使用車心移動式者。

E.重綞設備係於架線之外另設者,由架線、重綞及捲解捲筒三部份構成之。

F.機械室設於發送點支架之後方,其中裝設制動設備及全部重綞設備。

索道之機能除機械部分之外殆皆相似,唯特異者係依其制動機構造之如何以作評價,故就此有詳述之必要,玆列述於次:

三、堀田索道機械

堀田索道之捲筒已如前述,稱為二筒捲曳式,於一軸上固定二捲筒,一筒依積載重量放下時, 使另一方面之捲筒轉動將空車拉上,以力學之觀點而言則始發之降下力( Torque)為X時!

X = WR ─ wr

X於始發之初極大,故通常須將制動力加大,並利用共餘力使貯於重綞裝置中,然兩筒之半徑Rr,於漸次接近架中央並超過中點之後則二者和等,隨後又成反對現象r則比R大,使降下力漸行減少,依W與w之比可致於將達著點之前取得平衛遂致運行停止,是時即須將前述貯藏制動餘力之重綞裝備開動,藉其力使捲筒之降下力增加始達成目的,其設想極富理論,本機械亦即於此構想之下面製作者,玆說明之如次:

A.索道捲筒

全部由鑄鐵製成者亦佳,然亦有將捲筒與導Flange另行製造,並斟酌索道徑間之長短使能調節曳索之迴捲容量而裝作者,筒徑之大小為340mm Flange大約為800mm,Flange內側之寬度為780至950mm 容量可容十九根六撚之鋼索1,000公尺,均固著於直徑120mm之主軸上。

B.制動機

抱合型係Hand Brake制動式,具直徑1.0m之制動輪四個連於主軸,其中兩輪係手動 ,其餘則係足蹈制動,且其構造於必要時可能同時橾縱,又制動輪常因過熱而致損壞,故近年來多以鑄鐵製造之。

C.重綞捲筒

重綞捲筒為鑄鐵製之單體捲筒,可容徑8~12mm之曳索長達5~700公尺,依索道坡度之緩急使用一個或至兩個捲筒,於Flange之一側按裝制動機。

D.磨擦傳動裝置

本機構係使物體降下重力之一部蓄存於重錘方面,或反之使蓄於重錘之重力還元而補救物體下降力不足或代用制動機時使用之,應用磨擦盤聯動式籍能使轉動圓滑與自由變化速度,而使重綞之效用發揮無遺,即索道捲筒軸與磨擦盤軸之運繫係由六對一之齒輸轉動,又與壓搾纖維輸之連絡為2.3對1,使用鏈鎖輪以輪鏈連絡之構造者也。

E.囓合轉動器

蓄於重錘之重力還元之際,除利用磨擦盤之外再欲使其力量增大時則使用此囓合轉動器,重錘捲筒軸與索道捲筒軸之連繫為6對1之減速作用,其中間軸按裝傘形齒輪,可使動力轉動之方向得以任意轉換之。

F.載重物曳引捲筒

係簡單之小捲筒,按裝制動輸者,以囓合齒輪與傘形齒輸相連繫,由囓合離合器使自由連繫或脫離之,但本捲筒並非本式索道所必需者也。

上述各種制動機及各離合器之機構均依連桿集於駕駛臺,俾使其操縱頗為便利。

製造此等機械所需之各金屬材料及製作時所需之勞力費如下:

四、鋼索需要量與設計

(一)鋼索

主索之彎度、張力等算式多屬於高等數學範疇之內,難解之算式頗多,各學者之研究結果亦未-致,故勿寧學使用下列之關係式較為便利,本式為美國A. Lesches Q'sons RopeCo。公司倍加推讚之簡單而便利之公式,即軌索之張力為T:

式中

Q:軌索X點擔負之荷重 kg

L:軌索之徑間單位為公尺

W:軌索之單重 kg/m

H:X點之彎度(以%表示時為L×%)

m或n:自主索之支點至負荷之距離單位為公尺

以上之算式係假設兩支點連結之線為水平者,但實際用於架空索道之傾斜架線時亦可適合,即如第四圖,A.,B.水平時所成之角Q,此時鋼索之彎度,H=Hsec Q可求得,但架空索道普通之最急坡度亦不致超過25度,故使用前式尚無不當之處。

註:此項係抄錄中村元著之「鋼索運輸」一文,但該氏謂最急坡度為25度, 堀田索道亦尠有超過27度者,因其差極微故將其抄錄應用之。

林業用索道主索之彎度於架線之際使緊至3.5~4%左右,開始使用後必有稍鬆弛及鋼索伸長等故,乃至於4.5%內外,此時安全率為2.5~3.0之程度·美國涊為5%最為適當, 然堀田索道若過緩時則於運行中使載重易起搖動,致失平衡,故應以5%左右為其限度,有搭載乘客固定設備之索道則安全率只少須在6%以上,事業用者若過大時則操縱稍有不便,有影響經濟價值,故從來均如前述使用2.5~3.0%所需軌索之強度應為軌索張力T之2.5~3.0倍之切斷強度,引例示之如次:

以筆者拙見,深感現用之軌索其直徑係在最小限度內,尤其徑間延長達1,000m以上時,依上地之狀況,其彎度有不能達到4.5%以上者或於某種情形下必需搬出特種之巨木時,當以採用極限應力6,000kg上下之鋼索始為適當,即使用鋼索之強度每mm2應為190kg或應使用直徑34mm者始宜徑間超過1,000公尺以上時尤須對此點詳加考慮。

(二)曳索

曳索之大小自斜面上捲曳載重時鋼索所用之張力算出之

T = (W+wL)(XSinQ+ucosQ)

W:載重之總重量kg

w:鋼索之單重kg/m

L:成為負荷之曳索長度

Q:索之傾斜角度

U:磨擦係數,滑車在鋼索上滑行時為0.03

曳索所受張力不僅使載重搖動,亦有時發生加速度捲曳作用,故安全率須稍大,應在5以上求出所需之直徑,本堀田索道則依載重與坡度之大小使用十九線六股者徑為16~18mm。

(三)縛材用鋼索

縛材鋼索所受張力,係由於懸吊載重之重量所致,雖似無另引算出之必要且可使用舊索,唯因需具柔軟性,應使用如左之鋼索,三O線六股,直徑16mm鍍鋅線。

(四)重綞用架線與其曳索

重錘之重量係由重錘軌索之坡度與索道之許容,載重之大小而決定者,普通使用500~800kg之混凝土塊,依此其鋼索應以左列者為佳。

重錘鋼索 七線六股徑18mm

同右曳索 一九線六股索8~12mm

五、工程

(一)測量

索道設計之際,為欲確定工程能否實施及工程之規模,經濟能率之如何等因子乃行測量。即先於圖上予定架設索道之地點,再行實地勘察予定發著點及構築索道之地基實行預測,並確定測角及高低測量,與發著二點間之斜距及仰角度,務使搬出木材時亳無阻礙,其後方行實測。實測為設計製圖之基礎,其測標即為施工之基準,故需精密慎重施行之為藥,測量用具則為卷尺,測桿 (Polc)經緯儀及測量木標與伐倒雜木用砍刀等,測量木長椿為30~50cm,應記明角度,號碼,距離等,故需以鉋略削之使前端尖銳俾易打入地中。

A.中心線測設(Center setting)

測量各項準備終了後乃行測設中心線,由於預測時已將各項條件調查完竣,故以其為基礎於地上表示出支架制動室及其他固定設備之位置等,俾為工事施工之基準且為工程數量估計時所必要者,於上下不能直接透視之位遇,設立中心木標於上部或下部以經緯儀硯視上下兩點,示出其可透稅範圍內必要之各點。

B.高低測量

測量索道發著點間之縱斷之關係時,須行水準測量,其特須注意之點列舉如下:

據標B.M與發著點標記之位置須設於在施行工程時不易遭致損壞之處為要 ,尤於發著點處應對其下方測量之,俾得洞悉軌索之垂下與地盤之關係等等。

三角高低測量之目的在於明瞭發著二點間之斜距離,水平距離及高低差等 ,應測知垂直角或水平角以三角法算出數值,其次就立體三角形構成法述之如下:

其他之數值可以直角三角法成正弦比例簡單求得之,然A或D在於索道之著點,B點為發送點支架之位置時,則鋼索之長度應為求得數值再加至與捲筒之距離及捲筒之捲纏長度,始為所要之長度。

依此測量須注意之點為AD之距離,在實際情形此基線之距離甚短,以致ABD三角形係一極端銳角之三角形,由是基線稍有誤差則對其他數值影饗甚大,故需審慎測量之。

C.橫斷面測量

橫斷面測量係欲知悉中心線兩側地盤之情形,以供地形之描寫與算出土方之用,將對中心線,成直角方向距離10公尺左右之土地之高低測量之,於測量時須編成測量隊,若為新開發地時,則應在便於作業之處建設臨時工寮,交通步道亦應開拓,以便於日後開發作業時即用為作業之根據地,測量隊設主任一人,經緯儀一人,水準儀一人,測距者前手後手各一人,選點助手一人(由主任據當之),定木樁者1~2人,伐採夫5~6人,但若有相當數量大木需伐採時則須帶伐人工前往為要。

(二)設計
測量完了後即作成設計書,設計書為工程施行時之唯一基準,故其人力與物質之數量須正確算出,如不符合則不特為技衛家之恥辱且致工稈不能實行,資材數量可藉圖面或算式等估計,誤差尚不致過大,而勞力量雖於同一作業地, 但因地形地質之故,常致比例相差甚大,故為頗難決定之問題,要之即對各工程所需工料數量,應參酌既往成績之統計為基準,而按實際情形予以檢討佔計,普通土工雖有人工數量表,說明書等參考,但通常索道工程與-般不同,故僅可根據從來之成績決定之,共概要如次:
(設計書與工料數量均須依當時工資及資材價格嚴密檢討而決定之)。

A.工程別人工數量表

B.所要材料品明細書

以上為人工數量及需要物品之大要,但設計書中除此之外尚須包括用材調查表,金屬品調查表等附屬表冊,以及說明各計算書與工程內容之所需各種圖樣為要。

(三)工程說明書

工程說明書為施行工程時技術之指針,設計者以說明書對施工表示自己之意志,其內客可直接影響工程費用,故須就各工施行之精密度,強度等詳為考察,務使施工毫無遺漏,使能首尾一貫實行決定之為要,因故須洞悉工程之實際情形,常處於主動之立場,其樣式表現等均不可忽略,為參考計,應就各種工程之說明書之內容調查之較宜,由包工承包工程時說明書為契約書之一部份,前者為技術之條件,後者為法律條件,均為契約之要索,且圖樣及設計書均為未來之工程紀錄,說明書之內容與次述之工程內容有重複之處故略之。

(四)工程

A.臨時素道

為準備索道工程之進行,必須建設一與主索道平行之複軌單線式以動力索引之臨時索道。

臨時索道為搬送建設主索道所需之物資及工作人員之生活必需品而架設者,可自上部運下著點或中間支柱材等主索道用材,其他如混凝土材料,綱素,食 糧等亦藉此索道自下運上,故該索道除此用途之外,更應慎重選定其地點,詳為設計,使能於主素道完成後利用此臨時索道做為重錘索道始臻理想,其發著點之支柱構造以主索道之構造為準,務使發著裝載物體之裝卸便利,發著點之軌索固定設備可利用立木根株為之,若無適當資材時則以3立方公尺上下之簡單混凝土工程使固定之,本索道使用之主索為Lang's Lay 七線六股徑18mm者,其長度應為徑間長度加固定設備之捲纏長度共計兩根,曳索為一九線六股徑8~12mm以徑間長度加捲曳機捲筒所需長度為其全長,動力係使用10~15馬力左右之內燃發動機,捲揚機之捲筒以能捲入曳索徑間全長之容量,按置於鞏固之臺上,開動時應注意不使發生震動為要。

B.發送點支架

支架為支持軌索所必要者,亦即使地上軌道與架空索道間之盈車及空車迅速發著之所在,索道發送點有為僅一支架支持軌道而不用架空棧道者,該式係於支架前僅將載重物移至搬運器,且於發送之際須令地上軌道之一部降低,使載重移至軌索而運行之方法,該式支架多為簡單之索道使用者,但本堀田索道則將整個盈車連結於搬運器上,於地上軌道通行之際即將漸次被架空棧道支持,再稍下降即落於軌道上,為欲使此關係圓滑,故須巧妙調節架空棧道坡度與地上軌道坡度之關係,及棧道坡度與軌索坡度之關係等等。

C.發送點支架之構造

堀田索道發送點支架之構造如圖6所示,由前、中、後三支架構成者,前支架支持軌索便共位置固定,且為棧道與軌索之接觸點,其位置及高度必須慎重決定之,尤其載重常於離開棧道之後於此支架下發生動搖,故工程務期堅固。中問之支架為支持軌索者,與前支架之間,水平架設之為架空棧道之坡度轉換點且為搬運器自地上軌道至架空棧道之交換點,其位置係依架空索道之長度決定之,現在使用者與前支架之中心距離為6公尺,後支架乃的中間支架之間支持棧道及曳素者,位置依棧道之長度決完之,現在則設於距離中間支架9公尺處,高度以棧道之坡度決定之。

諸支架由各支柱結構成此全部發送點支架。架空棧道係位於地上軌道與軌索之間使載重發著,故其良否實對索道之性能有甚大之影響,棧道之高度及坡度等已如前述,依各支架之高度(索之高度係指自地上軌道至前支架上之棧道先端而言而決定者,極需仔細考慮並於棧道與軌索之分岐相接點使用特殊之金屬器務使圓滑平靜通過之始宜。

關於發送點支架之構造中,架空軌索、地上軌道及棧道坡度間之關係,雖可決定各個之高度、坡度、大小等,惟若敘述之頗為繁雜,故從略留待日後討論,本文附圖為坡度25度,載重5噸之標準索道發送點之構造圖。

又本式之軌索之軌距為610mm,自軌索中心至另一軌索中心之距離為3.2m,支架上之軌條為本樑上排列之枕木所支持,其先端則直接連結於副樑上。

D.下部支架,軌索固定設備及臺車承接線

下部支架為使安定支持軌索所定之高度及間隔所必要者,尤須考慮勿使因軌索之壓力而致偏移,且為抵抗搬運器滑車之衝突及軌索壓入材內發生之腐蝕等宜使用大材,如圖之構造及大小等當可窺知共大概矣。

軌索固定設備,以架線之關係而係屬地平線以下之部份據從來之經驗,即以鋼骨水泥築一約為3~40立方公尺之箱形工程,於其中橫置圓木(直徑 5~70cm)使軌索之一端於圓木上繞四五週,以铗緊縛之,圓木之位置應以距離支架約6公尺之處為宜。

承接臺車路,係為使臺車能妥切降落於地上之軌道,位於架空軌索下具誘導之功用,架空索道之垂下度常依載重之大小,而使著點位置變化,故軌道之長短亦須適度,即軌索之斜
角愈小則軌道應愈長,據以往之經驗所得結論如次:

1.承接來車路之長度應自支架至軌索下約40公尺上下。

2.軌道坡度雖依軌索之角度而定但通常以20分之1為宜。

3.承接臺車路路基之闊度應為8~10公尺左右。

又載重臺車於著線之際,常易脫軌,故宜於軌道兩傍敷置木板防止之。

C.機械室及軌索上部固定設備

機械室位於後支架之上,固定Rollcr.之位置與捲筒之距離以40~50mm為適富,此Rollcr與主捲筒間之裕捲曳鋼索所成之角稱為Fleei Angle,此角度如適宜時,則可使鋼索順利捲曳,否則即致鋼索捲於一側或成崩層狀,對機械或搬運器之衝擊頗大,據已往之經驗,此角度若為二度以上即可圓滑捲曳之。

制動室之立體位置,以捲筒面位於中支架之橫樑上端,或較之稍高為宜, 機械室之地板厚度約為10公分上下,機械臺之基礎以45公分左右之混凝土,構築之機械室之大小以能通行於機械臺與牆壁之間為度,且於其中安置擱放修裝、掃除等使用工具之櫃櫥,此室多為14坪之合掌式小,設計時應防備雨水漏入且須使前面視野廣潤,尚有軌索之上端須通過機械室地面,賞通於其內側,上部固定設備即於鄰近機械室之處構築之,共方法可參照前述之下部固定設備圖。

F.架設軌索

軌索之曳上係利用臨時索道,開動捲揚機,通過滑車(Sheaves Block)自下部徐徐向上部拉捲,捲揚機之捲筒徑較小故應行數次同樣之作業將鋼索拉上,此處最須留意之點,即因曳上軌索多於急坡之未開發地施行,故勿令拉上之滑車及搬運之鋼索等於地上遭遇阻害,又自捲筒解放鋼索時須注意勿使發生反曲(Kink)為要,如斯於軌索伸張於發著兩點間後,即行架線及緊張,先以手捲捲揚機將索之一端捲於上部固定設備中之圓木上,確定共間隔將其鋏牢,其次將捲揚機移至著點,緊張軌索,使彎度達於3.5倍之程度,同時裝人搬運器及曳索,捲於固定圓木上,架設軌索四根之中,若僅一方急激緊張時,則易使支架歪曲,故應以一、四、二、三之順序,徐徐緊張數次,至達於所定之緊張度而後止,然如是架設之軌索究竟其緊張度為若干X,亦頗難判定,其測定之方法如次表,即應用架線之彎度與角度表可推察之。

架索彎度與角度表

傾斜之架線之彎度,須求架線上下兩端之角,即下端角度又及下端角度,可測知之。

六、駕駛索道之注意事項

前曾述及自動索道之運行係以降下載重為動力者,尤其堀田索道因構造之關係,於始動時力量頗大,其後則緩和,且依載重之多寡,亦常易致力量不足停滯中途,因是此式索道具有制勁機及重綞設備錘者,不免稍感複雜,因而駕駛時亦必須有熟練之技術始可!

駕駛人因不能望見木材之通過狀態,故於曳索上標記記號或以鋼索之捲曳狀態及運行之迴轉狀態測知載重之位置,依此操縱制動機或重錘等,總之因其降下速度甚大,故操縱時均應臨機應變敏速處理之,對於載重之著地務期正確,否則因操作之不精,致影響作業學甚大,此等技衛皆須於長朋之操練中習得。 玆列舉驚駛時應注意事項如次:

A.每日須檢點機械一次,檢查有否發生故陣。

B.須注意加油勿使機械各部過熱。

C.載重物發著之際特須慢行,於運行中亦務使平靜滑行勿令載重物蒙受衝動。

自保養及修理之點而言則如下列各項:

D.軌索及曳索每月須塗油一次以上,並防止其腐朽,尤其不易視及之處。

――機械窒之下,上下之固定設備――必須留意。

E.軌索之上下支點係發生最大張力之處,又其處之鋼索接觸木質部乃造成腐朽之因,且上部支點係棧道之轉換點常受衝擊較易腐蝕,故每年須重張鋼索一次以上,可將腐蝕部份拉至上部。

F.複線之軌索之設下垂部份,若相差達1公尺以上時,應立即修正之。

G.曳索過於下垂致接觸於地面或根株時,易致腐壞曳索,發生故障,應裝置迴轉滑轆等,俾免使曳索接觸地面為要。

H.搬運器常須行檢查滑車之磨耗程度,注汕充足與否,與究曳之接觸狀態等等。

上述各項均應切實實行,則如軌索之折斷或因摩擦而致發生火災等情事當可防止矣。

七、堀田索道之成績

堀田索道於民國十四年樫木平索道架設完成以為運材作業之用,如木省地勢多為險峻之山地,故此索道對運材之貢獻極大,以既往卓著之成績,即巳奠定此式索道於今後砍伐事業上之利用價值,若論堀田索道之實際成績,以太平山、八仙山兩林場之每年搬出量觀察之,即可-目瞭然,玆為詳細表示,將民國廿一年度樫木平索道之搬出量統計揭示之,並將本局現在使用之成績列舉之以為將來建設之參考:

(一)堀田索道運轉作業量

 

(二)本局內現設索道(民國39年之前的堀田索道設施)

 

網站版主說明

一、崛田式索道在台灣林業開發佔著非常重要的歷史位置,普遍使用於台灣各林場,幾乎全境的林場都仰賴此機構翻山嶺跨溪谷運送超過5公噸的原木卻不需耗費任何燃料或電力的設施,以現代節約能源的角度,不啻是偉大的發明。該設施由曰籍技師崛田蘇邇太氏精心設計改良,故以其名稱之為「崛田式」索道。崛田式索道於1930年開始使用,後又推廣達至全島各林場。因反應良好,崛田名聲大噪,曰政府為表場其對林業的貢獻,曾於1933年10月,曰本帝國發明協會第三屆帝國表彰會,特頒予發明有功獎,復於1939年5月,第八屆林業試驗協會大會時,再度頒發發明有功獎。

曰籍技師崛田蘇邇太是當時台灣林業的指標人物,可與水利的八田與一齊名。

大元山林場使用崛田式索道共有四座:古魯索道(大元索道)、暗霧索道(鞍部索道)、翠峰索道(七號坑索道)、晴峰索道。另埤仔索道(翠峰湖索道)則是懸吊式索道。

二、七號坑索道又名翠峰索道,屬堀田式索道,且是最早期標準型的堀田式索道。

堀田式索道最早使用於舊太平山林場樫木平索道,而後逐步修正改良,大元山林場約民國36年最早興建的暗霧索道和古魯索道於民國39年改為改良型堀田式索道,七號坑索道約民國39年興建,卻是最早期標準型的堀田式索道,舊太平山林場此時已經裁撤,因此研判七號坑索道是由舊太平山林場樫木平索道調撥的。

大元山林場是台灣唯一被除名的林業單位,檔案文件幾乎銷燬無從探詢,目前尚未找到足以佐證資料。

三、台灣東部森林開發,因地形山高谷深,只能採取索道與蹦蹦車鐵路相互交叉使用的方式,宜蘭的大元山林場與舊、新太平山林場,花蓮的嵐山林場、木瓜山林場與林田山林場,都是採取如此開發模式。

另八仙山林場的十文溪第一、二索道與馬倫索道也是堀田式索道構造。

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臺灣省政府農林廳產管理局發行《林產月刊 第四期 第九卷 封面 1950年 》


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藝術家 陳東元為台灣水彩黃金時期領頭羊 ‧ 後專司雄偉遼闊油畫創作 ‧ 晚年全心重建童年經歷的林業史

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