臺灣之集材作業
劉樹幟， 《臺灣銀行季刊》 ，1959年
── 感謝國立台灣圖書館提供林業文獻資料 ──
目次： 一、概論 二、 畜力集材法 |
三、 人力集材法 四、 鋼索集材法 五、 集材與造林 |
一、概論
隨山伐木，就地造材。原木或山地手工製品散漫滿山，如欲裝車轉運，勢非將之一一聚集於運輸路線旁之一定地點不可。此聚集木材之工作，謂之集材（Skidding yarding）。
臺灣林區地勢非陡即峭，關於選出之原木材，無論採用任何運搬方決，如不先予集材，將無決直接裝車運出。而況如先經集材手績，不但裝車可以方便，並且能提高裝車效率。所以集材工作，在臺灣伐木工程中乃為重要作業之一。
臺灣林區之原木既不能省略集材工作以行直接裝車直接運材，亦惟有借重集材作業以便利運輸。況且任何運材路線事實上不能伸展至林區任何角落，必須有賴集材工作，方能將各處之散漫之木材集中一處，而且在一定距離之內。不論任何木材、任何地勢、任何土地、任何集材之設施與工資，遠較龐大之運材設施與工資為經濟也。何況集材工作須時時遝移，非如運材工作有固定路線所能代替老。
有關決定集材方法之各因素，玆摘要述之如下：
（1）原木之大小與輕重：鋼索集材可以集長材與大直徑材，人力轉材則適宜集短材與小直徑材。至於人力擔送、人力肩負所集之材乃尤小、尤短者也。
（2）所經之地勢：美、加等國林區地勢多平坦，所以適於曳引機（Tractors）集材；但臺灣林區地勢幾少見有平坦之處，多處為峭壁千仞之高山峻谷，根本無法採用曳引機集材，所以只有求之鋼索集材（Cable hauling Systems ）。鋼索集材中又有天索鋼索集材法、拖曳集材法（Ground Systems）及吊曳集材法（High lead systems）三種；後二法只能給供參考而不能用之於臺灣，只有前一法頗稱適當。至於人力集材方法中之轉材，只能在坡度較小地方應用；共他懸崖斷壁之處，則不適人力轉材，而適於人力放材。此外，人力擔送及人力肩負，非有較平坦人行道將無法施其技也。
（3）造林事業或森林經理政策：擇伐作業多適於人力集材，皆伐作業則宜於鋼索集材。因為擇伐作業有甚多之保留樹木需待保護，如果利用鋼索集材，並不能因保留樹木而另選線路，所以，鋼索集材不能在擇伐作業中使用。但人力集材則否；集材之時，可以沿林中空隙善為轉動躲避保留樹木。至於在皆伐作業上則不然，鋼索集材線路可以任意架設，隨心所欲，不必有何顧忌；如用人力集材，反不如鋼索集材費用之便宜。 但維森（Wysoen）集材法，反能用之於擇伐作業上。
（4）距離運材路之遠近：遠距離之集材，以鋼素集材為宜；近距雕之集材，則以人力集材為妥。
（5）每公頃砍伐量與總生產量：總生產量多而每公頃砍伐量亦多，則以選用鋼索集材法為優；如果總生產量甚少而每公頃砍伐量亦少，則用人力集材法為得策。
（6）上方集材與下方集材：從山之下方將木材集至山之上方，則應採用鋼索集材法及人力捲上法；如果將山之上方木材集至山之下方，則以利用人力轉材與鋼索集材法為宜。
二、畜力集材法
臺灣所產之牛種有二，即黃牛與水牛是也。此兩種牛皆可供集材之用。水牛力此較大，但須有大量之水以供共沐俗，所以在多水之處方用之；黃牛力較小，但不需大量之水，只供飲用之需即可，故水少之處多用之。
利用牛力集材，必須將所行之路略為修理，使其平坦易行。而所集之材，多偽單支之原木；但在坡度較大之下坡路常連兩支或三支原木以減低速度。材積較少，普通在0.7~1.4立方公尺之間；長度與直徑亦小：最長不得超過4公尺、直徑最適當者為30公分。其所集材之路亦短，應每日可以往返，大約要在6公里以內。所以，牛力集材必須將長材鋸短、大材鋸小，而且限於直接集材，並須為拖拉集材法，沿地表拉之使行。
牛力集材所用之工具至屬簡單：除套具外，僅有一鍊鉤即可。
臺灣以牛力集材而略具規模者，當推竹山鹿谷鄉林姓私人林場有之。林中建成小路，利用水牛將原木自砍伐地方集至山中之製材工廠處。其他各處，用牛力集材多為零星小量，無可稱道之處。
牛力集材雖有其優點，如成本低，易於利用等等、，但因工作過於遲慢，效率低下，所以並不為人注意。 因此，公營各林場至今無應用牛力集材法者。
三、人力集材法
人力集材亦名手集材，係用人力以簡單之用具或粗放設施，依山勢地形使木材滾動，或拖拉、或滑行、或肩擔，使之集中於運材路兩旁，以備裝車轉運。
（一）人力集材法發達之原因
臺灣人民自知伐木利用木材開始，即係用人力集材。雖然晚近鋼索集材順為發達，但人力集材迄今仍在盛行不衰。此種集材方法久存不減，自必有其存在之價值。玆概述如下：
（1）集材方法簡單：凡稍有力量之工人，皆可從事人力集材；無深奧理論，一學即知。如轉材，即係自山上將木材滾轉下山，或者言山坡滑下；如擔送，即以普通扁擔挑擔物品者然；一人或二人或四人皆可工作。尚有人力捲上，係用絞盤以鋼索拉木材自山之下方集至山之上方之一種工作。凡此種種，皆簡單易行之集材工作。
（2）設備簡單：人力集材所用之工具，至屬簡單：幾支鶴嘴或一條舊鋼索即可從事，非如鋼索集材法無集材機、無鋼索、無燃料即無法舉辦也。
（3）資本輕微：人力集材所用之工具，幾乎全為工人自備，經營業主僅供舊鋼索、小滑車或絞盤即足，亦有全由工人自備者。如是幾無設備可言，惟準備工具之一種資本耳。非如鋼索集材，一架集材機動輒數萬圓，其他如鋼索及燃料又非少許金錢所能辦，所以 ，私人伐木業者皆捨鋼索集材而樂用人力集材。就是公營林場亦每因設備不足，亦常願利用此人力集材，以補不足。
（4）工作地點易於移動：鋼索集材法自集材機拆卸、運搬、安裝、集材柱與集材線之架設、換線、引水及燃料運送等須經過若干手續，每換－集材區，不但浪費人力，亦浪費時間與金錢。但人力集材法則否，可以隨時隨地移動，省時省費不少。
（5）集材規模大小由之：鋼索集材法，即以小型汽油集材機言，至少要8~9人，蒸汽集材機至少要22~23人；減少增多，皆敢覺困難。但人力集材則否；其多少之伸縮性大，可隨意調整之。
（6）不受地區限制：高山峻谷、嶙峋地段、丘陵淺山等任何地方凡有伐木之處，皆可探用人力集材。而鋼索集材則不然，例如一個或兩個捲筒之集材機若置於山下，即不便將山上之木材集下，必須用三個捲筒者方可濟事；又如拖拉集材法，則絕對不能用於臺灣。
（7）堆積與裝車不受地方限制：人力集材無特定之集材場，凡便於集中木材之地皆可置為集材場。因此，裝車亦以此為準；或者有時木材不必集中於集材場，凡能裝車之處皆可集之。但鋼索集材必須將木材集中在集材柱旁之集林場，方可裝車。其他任何地方，則不能隨意堆置。
（8）工人易於僱用：臺灣有多餘之勞力可供林業使用，因此人力集材特別發達。
從上述觀之，人力集材在臺灣確有可取之處；雖不可能日益發達，但亦不致日趨消滅。
（二）人力集材法之種類與方法
人力集材法種類甚多，但使用情形則因地點而不同。大別之為兩大類：以集中地點為準，分下方集材法（Downhill)及上方集材法（Uphill）。下方集材法，係將山之上坡木材放至山之下坡之集材作業；上方集材法，係將山之下坡木材拉至山之上方之集材作業。此種集材作業，亦因地勢關係而有所選擇。屬於下方集材者，有轉材、人力放送；屬於上方集材者，有人力捲上；而上方及下方集材皆可者，有人力擔送及人力肩負。玆將各種人力集材方法分述如下：
（1）屬於下方集材法者
（A）人力轉材法
第一圖人力轉材：由數人用鶴嘴將山上木材移至山下
此種人力轉材佚又因地勢與所用設施不同，而又分為兩種：（一 ）重力轉材：在坡度較大而到達路邊之處又過於狹窄之時，常以鶴嘴將木材撬動沿山坡轉滾或滑溜。因木材本身有一種惰性，滑溜或滾動可能到達甚遠之處而不在目的地停止；因此，必須加設遮欄設施以便滑下之木材欄著兼可堆積，以便裝車。此種欄擋設備，俗稱留構築。（二）滑道轉材：在地勢較為平坦、坡度過小之處，無法利用轉材；雖以鶴嘴撬動，仍感緩慢。因此，常在山凹處鋪設木滑道，使木材沿此滑道滑行，隨時再以鶴嘴輔助之。此種人力轉材雖然主要工作為轉動工作，但是亦有所謂準備工作。如（a）造材：凡木材上有不整齊部份，有礙集林工作老如節枚、破損等應先行鋸造砍切，然後集材利用共重力使之 。
鶴嘴。 大元山區稱為株櫓
（b）開闢集材路：岩石、樹叢、葛藤等障礙物阻礙集材時，必須事先予以鏟除，以便集材；如鋪設滑道，亦為開路之一種。（c）建設留構築：凡集中木材之土場，如有因木材滑滾有損旁邊運材路時、或者土場過窄無法留存木材時，常於此種地方件設留構築，以為應用。人力轉材每組之人工最少為1人，最多有達16人者。應用工人多少，須視木材之大小與地勢之好壞及障礙物之多少而定。每次所集之材積，最多亦未有超過4立方公尺，最適當之材積為1立方公尺、最適當之長度為4~5公尺。集材距離，在地勢良好之地方，可以超過1,000公尺，普通在500公尺內外。此種集材法由所用之鶴嘴工具推測，當非臺灣原始之集材法；大約在日人據臺後輸入，此種工具，始行利用。
（B）人力放送法
第二圖人力捲上法：a．以數人用絞槃及鋼索將山下木材拉至山上方法 b．圖之上方木材工事係留構築
此種集材法，較前述人力轉材略為進步。因為此人力放送，乃利用舊鋼索捆束木材，將之徐徐順山坡放下；或者架設簡單索道，將木材吊之緩緩放下之集材工作。玆按所用之工具，分 為兩種述之：（一）活動主索（天索）放材：利用較粗之舊鋼索架在山坡上下兩株樹木上，而以兩滑輪承之。上端則連於絞盤上，以為放鬆或拉緊之用。此主索之上掛兩滑輸，下掛木材，另用較細之舊鋼索（曳索）牽制木材，而由人力左右之；此曳索，可控制木材自山之上方送至下方。集材之時放鬆絞盤，主索落地，吊木材於滑輸下；然後絞緊絞盤，主索升空，吊起木材，再以人力換縱曳索，使木材沿主索緩緩放下。（二）曳索放材：此法係利用細鋼索，一端捆束木材，他端則繞過較上方之樹根，而由人力控制之。木材因地勢陡峭，稍用「鶴嘴」撬動，即沿山坡滑下。因有人力控制，可以不致從高處摔下；因此， 亦可不用「留構築」而能停放木材於運材路旁之土場上而不致衝至他處。如中遼有障礙物時，即以鶴嘴輔助之。
此種人力放送木材法，多在地勢陡峭不能利用前述之人力轉材法時用之。人力放送法之距離，最遠者有500公尺，普通在100~200公尺之間；過短則不需要，過長又比較困難矣。至所用之人工，少者為3人，最多有到15人之多。每次所集之材積，最多未超過4立方公尺，最適當之材積為1立方公尺。
（2）屬於上方集材法者
屬於上方集材決者，惟有人力捲上法一種。此種集材法所用之工具與前述人力放材法完全相同，架線捆材決亦相同；祇是前者係將木材由山之上坡放至下坡，本按則為將木材由山之下坡集至上坡耳。
此種人力捲上集材法亦因地勢關係與集材之難易，分為二法:（一）曳索捲上法：本法與前述曳索放材法所異者，曳索則繞過滑車再由絞盤操縱，使木材沿地面徐徐拉上。所用之絞盤，放在運材路旁。（二）固定主索捲上法：主索架在路旁及下坡兩棵樹柱上而固定之；在此主索之上吊以兩枚滑車，用充代用吊運車；另有曳索，由絞盤伸出經樹柱滑車而前穿代用吊運車接吊材索鉤。集材之時，將代用吊運車定位，放鬆曳索，索鉤落地，捆掛木材；隨後絞動絞盤，緊曳索，木材即徐徐拉上。
此法有一特徵，曳索必經整個滑車再捲入絞盤上。而此數個滑車繫在樹根或樹木上，共配置之角度因力學之關係，如何配置，至關重要。但一般工人並不知此力學之原理，只在經驗上善宜配合之。所用之滑車種類不一，一輪滑車至四輪滑車皆有其用途。
人力捲上法之距離，最適當是在150公尺以內。所用之工人，最宜為8人，最少4人亦可，最多有至14人者。每次所集之材積，皆在1立方公尺以下；最適當者，為0.5立方公尺。
（3）上下方集材皆可者
（A）人力擔送法：此種集材法，可能為最原始搬集木材之方決，乃利用木杠及麻繩兩種工具，以繩捆木材，以木杠穿過，以肩擔之。此法，在上方集材法及下方集材法皆可利用之。此種人力擔送法在阿里山林場用之較多，並且大部份為擔送山地手工製品，其他處此較少見。此法之集材距離比較近，多數在運材路之近旁，所用之人工為2人或4人；1人者多擔小材。每次所擔之材積，從下坡擔至上坡在0.4立方公尺以下；從上坡擔至下坡材積可以略多，約增至0.6立方公尺。
(B）肩扛法：此種集材法為所有人力集材法中最簡單、最原始者，係單人工作，用特製之擔架載扛木材。所集之木材多為小徑木、短尺材，或小形山地手工製品、或者坑木等等。
每次集材量甚少，最多材積為0.3立方公尺，普通為0.2立方公尺。共工作多為小規模，尚未見有大規模採用是法者。
（三）人力集材之工具與設施
人力集材所用之工具與設施在上節人力集材法中已一一舉出；玆詳細分述如下：
第三圖絞盤：a．為上架b．為下架尺寸c．為立體側面
絞盤立體圖
絞盤
（1）絞盤：絞盤俗名牛磨，係木製為長方形木架，上下各有一軸承板，中間插有一可以轉動之木絞軸，下端為捲鋼索部份，似壺蘆，上端高出架上，穿有四洞，每相對兩洞相通，可插穿兩絞柄，工作者手推此絞柄轉動木絞軸，鋼索即被捲起，因之鋼索他端所捆之木材亦被移動。使用絞盤最少4人，但2人亦可，最多可至16人。在使用時為轉動靈活，常在軸承板與木軸之間，加少許車軸油。絞軸、軸承板及絞柄皆為樫木（學名石櫧）製，其他木架則用軟木。此木絞盤為用甚多，不但為人力集材之必要工具，即人力裝車亦常用之不捨。
（2）木杠與麻繩：此種工具為人力擔送所用。木杠係硬木製，長度約人體高，直徑約6公分餘；麻繩即普通市面所售者，直徑約3公分餘，略粗稍細皆可。
（3）擔架：此係人力肩扛木材所用之工具。取天然生之分叉木兩支，將彼此兩又尖端互接，仍形成一叉狀；再於原分叉處接連－柱，集材之時將木材放在大叉處而以肩膀扛於木杠處。
鶴嘴。 大元山區稱為株櫓
（5）鋼索及滑車：人力集材所用之鋼索及滑車，皆鋼索集材使用徒之舊品，並且皆為小徑品。其詳見後。
（6）留構築：此留構築又名擋棚，亦視為土場，不過為存留木材、欄擋木材加以特別設施耳。普通於沿山坡地方利用原木縱橫疊架而成，靠山之內一方較低，外方則略高，下方所排之木材較稀，最上方之木材則最密。共寬度3.5公尺，長度10~15公尺，高度3.5公尺；層數多少，須視原木大小而定。所用原木大小長短粗細並無標準，不過每層所用原木直徑應當近似。
（7）滑道：在人力集材時，為求集材便利，常於山谷之處私用破損木材或價值低下之雜木建成滑道；兩邊稍高，中問較低，如半圓槽形。被集木材在此之問，用鶴嘴撬動，即沿滑道滑行，頗為快速。但所用者僅略具滑道之雛形，根本與標準之滑道不能相提並論；並且距離過短，難有特殊效果，只為一時之便耳。以上，係指木滑道而言。至於土滑道，更徒具虛名，只於山凹之處可用為滑行處者，將障礙物略為清除而已；其距離尤短，不足稱道。
（四）人力集材之歌唱
人力集材，簡單枯燥，尤以人力轉材為然。但動作時時皆有變換，而人手又多，工頭須時時指揮；所以為便指揮而調劑工作起見，工頭將每一動作應如何進行，以歌唱指示之；然後一同工作，大家同聲應諾，以求齊一步驟而利工作之進行。
（五）人力集材之優劣點
關於人力集材之優點，已在前節述之，玆不贅。但其缺點亦甚夥，頗足影饗其發展，玆分述如後：
（1）集材速度慢：人力集材，除人力放材較快外，其他各種人力集材皆慢如牛步；例如人力轉材，6人工作，在中等地勢狀況之下，集2.5立方公尺木材至500~700公尺距離者，需時一天（10小時）方能到達。
（2）集材材積過小：下方集材之材積可以略大，但上方集材之材積過小；最大之材積，亦未有超過1立方公尺者。
（3）損傷率過大：例如重力轉材或人力捲上，對於木材損傷殊為驚人；重者破損蹤影皆無，輕者木材兩端或外層亦磨損不堪。惟人力擔送及人力肩扛，則一無損失。
（4）工資高：凡屬人力集材，無論任何方法，其工資皆比鋼索集材為高。
（5）浪費人力；如人力轉材，集一支木材至少需6人以上（以2.5立方公尺計算），平均每立方公尺需要2.4工（鋼索集材則低下多多矣，每日集材50立方公尺23人工作，則每立方公尺木材只需0.46工）。
（六）人力集材與運材之配合
臺灣山地現在所採用之運材方法，主要為森林鐵路運材，其次為木馬運材。至於大雪山林業公司，已採用卡車運材，則屬新興方法；當然自無採用人力集材之處，自當別論，在此不必贅述。
在鐵路運材上，如果配以人力集材，而不予以變通，在集材距離上，將屬過遠；在工作效率上、成本上及材質上將受折扣。尤其是在皆伐作業上為然，將無立木可供人力放材架線之用，惟有以人力轉材法是賴，又必須行下方集材。因此為了解決人力轉材決所遭受之遲漫、工資高及林質損傷之缺點起見，常加建木馬路，上通集材各區、下連運材鐵路：如此，利用木馬運材，以調劑人力集材與鐵路運材之不協調。所以人力集材必須常常配以人力運材，以補人力集材與鐵路運材之不足。
以木馬運材法而補人力集材與鐵路運材之不協調，在公營各林場乃屢見不鮮之事；諸如八仙山、巒大山及竹東等林場採用此法以求配合，比比皆是。
在上方人力集材決中，則無木馬運材以求配合；因為，事實上無此必要也。
四、鋼索集材法
鋼索集材法（Cable hauling systems,Cable logging），係利用集材機由伸入伐木地之鋼索，將木材拉集於一定地點之謂也。惟臺灣所採取之名稱，則為「機械集材」一詞。不過，機械集材一詞尚包含有牽引車（Tractor）集材一種在內；但臺灣以林區地勢陡峭關係，根木無法利用此牽引車集材；所以，為免除混淆起見，特採用「鋼索集材」一詞，以示區別。揆諸事實，此種集材法所用之鋼索確佔極重要之位置，無鋼索將無法集材；況且西文原意，即係利用此鋼索集材而取名Cable一詞，亦可證明其一般。
臺灣自用新法開發森林之始，首先即探用此種鋼索集材法；如伶格務得集材機（Lidgerwood skidder)，即由阿里山林場自美國購入用供集材，而後八仙山及太平山兩林場亦繼之採用。此機動力為蒸汽，最近則大量改用汽油集材機。
鋼索集材法只適用於皆伐作業，而不宜於擇伐作業；尤以臺灣所行之大面積「一掃光」之皆伐作業，更切合鋼索集材法。因為在擇伐作業上有一部份樹木必須保留不得砍伐 ，如果採用鋼索集材法，所用之鋼索縱橫左右集材，動作頻繁，對於沿路之樹木皆有損傷，幾無法予以保護，所以不宜採用。 但近來瑞士所發明之維森集材式，則適於擇伐作業而不傷保留樹木，亦為現代科學之一大進步。
臺灣現在所砍伐之森林皆為天然林，人工林僅有少量間伐 木而已。此天然林皆為千年巨木，碩大無朋，如果以長大原木搬出，非人力集材所能勝任；假如一定以人力集禹，只有長材鋸短、大材破小，減少材積，始克濟事。並且臺灣山地險峻，非深谷即高山，如果集大材而欲完整，捨鋼索集材實無他法。此鋼索集材不但可以下垂深谷，亦可高達山顛，採集任何困難地方木材，皆如探囊取物，易如反掌，堪稱臺灣最佳之集材方法。
（一）鋼索集材法之特徵
鋼索集材法非如人力集材或畜力集材之簡單，在設施上有其特殊之配備，在效能上有其特出之優點。玆將其特徵分述如下：
（1）力量集中：因為鋼索集材法所用之集材機，必須穩固在一定地方以從事集材（天鉤集材式除外），所以其集材機得隨意設計大型而有足夠馬力者，只要在不妨礙遷移之條件下即可；所以有小型之2噸重之汽油集材機要100噸重大型之蒸汽集材機，力量極為集中。並且集材速度可以高達每分鐘540公尺（1800f.P.m.)，也就是有每小時32公尺（20m.P.h.）。
（2）無地區限制：鋼索集材法之進步，已不受任何地勢 之限制。無論地勢為峻峭、地質為岩石或崩壤、地勢為沼澤或泥濘以至峰顛溪谷等處，皆可隨便採用，不受任何限制。
（3）沒有坡度限制：鋼索集材法與坡度之關係乃因架線之方法與捲筒多少而不同。但是臺灣所用之伶格務得集材機則不受上方集材、下方集材及水平集材之限制，也就是上坡、下坡及平地皆可實行集材而無阻礙。但是一個捲筒集材機或兩個捲筒集材機之架線不得其法者，則常受坡度之限制。
以上所述三點特徵，乃指優點方面而言。但是亦有缺點， 玆亦述之如下：
（1）集材距離有限度：在實際應用上或經濟上，鋼索集材法須有一定之距離，並非可以無限度延長。關於集材距離受限制情形，容後述之。
（2）集材線路有限制：因集材線路有一定，所以集材鋼索（集材索）及木材亦沿此一定集材線路行動。集材線路不能隨時移動，亦不能隨便移動；所以，集材之動向亦固定不移。因此，沿此線路凡被保留之樹木隨時有遭受損傷而不能生長之虞。但維森集材式，則無此缺點。
（二）鋼索集材之設備
鋼索集材設備，可以分成三大部：（一）集材機（Donkcy engines,loggineg hoists，或yarders與loaders，但伶格務得集材機則稱為Interlockings skidder)，係供集材之原動力，為一種有似起重機之一種機械；（二）鋼索（Wire rope）及鋼索製品，包括鋼索、雙眼索（Strap）、套鉤（Chocker）及其他各種聯接用之鋼索製品：（三）滑車（Block）及吊運車（Carriage)，係有滑輸（Sheaves）之兩種器具，前者為承架與引導鋼索之用，後者為引導集材索及承吊木材之用。
第五圖雙捲筒汽油集材機：係日本出品，引擎與捲筒鑲為一體。
（1）集材機
（A）動力機（Power plant）臺灣所用集材機之動力機有數種：如蒸汽機（Steam engine）、汽油引擎（Gasoline）、笛賽爾引擎（Dicscls engine）及電動機（Motor）等。如果以裝配論，有引擎與捲筒部完全分開者，如電動機及汽車之引擎帶動之集材機；有引擎與捲筒部裝配為一者，如蒸汽集材機及新式汽油集材機。如果以馬力分，蒸汽集材機有50、80及120馬力三種，汽油機有24、50、80、90、100及120馬力數種，電動機有20、30及50馬力各種。
但是臺灣林產管理局則將集材機分為大型、中型及，小型三種， 惟無明確區分標準，僅按照現用者強為分類耳：小型者為50馬力以下者、中型者為80~100馬力之間者、大型者為120馬力以上者。但如與美、加等國所用200、300以至500馬力者相較，則無法比擬也。
（B）傳導裝置（Transmission）臺灣所用之集材機之傳導裝置有四種：蒸汽集材機係用連桿（Connecting rod）等裝置，舊式汽油集材機及電動集材機則用皮帶（Belt）與皮帶輸（Belt pulley）裝趕，新式之美製集材機nl則鏈（Chain)及鏈輪（Sprocket wheel）裝置，日製集材機則用歪齒輪(Skew gear）等裝置。
第六圖舊式雙捲筒集材機，動力為電力：馬達與捲筒分離
（C）捲筒裝置（Drums）臺灣所用之集材機種類甚多，有舊式老、有新式者，所用之捲筒有一個、二個、三個者，亦有附帶裝材捲筒兩個而成五個者。一個捲筒只有舊式、新式之分；在太魯閣林場及民營業中曾有舊式者，並且與動力機分離；新式者捲筒部與動力機合併為一，各林場皆有。五個捲筒係蒸氣集材機所用，與動力機合鑲為一。共餘兩個及三個捲筒者，若與動力機分開者皆為舊式，新式者皆與動力機鑲成一體。
第七圖舊式單捲筒集材機（此為捲筒部）
第八圖蒸汽雙捲筒集材機之捲筒部分
第九圖舊式三個捲筒菜材機之捲筒部分
（D）操縱裝置（Operrotors Controls）集材機之操縱裝置有種種不同，引擎之開關、速度之調節、捲筒正轉反轉與停止等等皆各有操縱裝置，除引擎部份之操縱與普通引擎類 似外，捲筒之操縱多數利用槓桿原理，或者用手搬動、或者用足踏以控制之。
集材機除上述四部份外，尚有機座一種，用將四部裝置鑲 裝在一處（舊式者引擎獨立放置）。機座係鐵製或鋼製，除使各部機械作適當配置使動作皺活外，兼可抵抗集材工作所發生之爆動與應力。
（2）鋼索
鋼索（Wire rope）又名鋼絲繩，亦稱鋼纜，係多數銅絲絞撚而成。近代之鋼索種類甚多，因其用途則異，林業上有林業專用之鋼索、工業上有工業用鋼索、船舶上則有船舶用鋼索，彼此不能變換使用。林業上所用之，鋼索為蔴心，分有7X6及 19X6撚者。
（A）構成與式樣（Construction及Tapes）
鋼索係數根鋼絲撚之成股，由數股包一索心而撚成一可以彎曲之鋼索。共各部份之作用與排列，分述如後：
（a）鋼絲（wire）鋼索之基本單位為單鋼絲。鋼索主要力量在共所用鋼絲之質料與大小，而鋼索之柔軟性與強硬性亦因鋼絲之性質而不童。鋼絲之製成有四種原料：（1）Improved plow steel、（2）Plowsteel、（3）鉛絲（Caststeel）及 （4）鐵絲（iron)。此等鋼鐵絲之強度，當另表示 之。至於共價位，Improved or special plow steel最高。鐵絲最低。在伐木工程上所用之鋼索， 普通皆用plow Steel一種·，不過近數年來special or improved plow steel rope亦大量採用。
鋼絲之大小，不僅因鋼索大小而不同，且同等大小之鋼索，亦因用圖不同而各異。此外尚有同一股索內有兩種不同大小之鋼絲，較少數鋼 ，其直徑愈大，其強度亦愈大；大部份直徑較小鋼絲，多製成強度較小而柔軟性較大之鋼索。
第十圖六股19根鋼索之斷面
（b）鋼股（Strands）二每靂之鋼絲多少由數字表示之 ，每鋼索之大小與位置由其構造表示之，皆有其一定名稱。例如伐木工程用之鋼索，普通一股為19根，在排列上，此九根鋼絲如果中心為一較大鋼絲，周圍則包以較細九根鋼絲，再外面又包以九根較粗鋼索（與中心鋼絲同粗），如是而撚成一股。再由此種六股包另一鋼索（7X7）為心而成成之鋼索，稱為Seale construction，又簡稱為I.W.R.C鋼索。此種鋼索因周圍包有較大直徑鋼絲，所以對於擦傷有較大之抵抗力。另有一種稱為Warringtion construction鋼索者，亦係以－根鋼絲為中心，周圍包以同等直徑之六根鋼絲，再外面用直徑不同而數目相同之一二根鋼絲交互而撚成為一個19根股，由此種鋼股六個包另一鋼索為心而撚成之鋼索。此 外，各種鋼索每股組成所用鋼絲有多有少，有七根股者、有三七根股者，種類繁多；但是多不用在伐木工程上。
每種鋼索包含有若干股，皆以數字表示之；如 6×19者，為普通伐木工 程所用之六股 一九根鈿絲之鋼索。另外，有富於柔軟性之鋼索稱 為8×19者，即係八股一九根鋼絲者，多用為索套鋼索之各股圍繞索心之排列，稱為鋼索撚法；計有二種：一種偽右撚（Right lay)，亦名z撚，係標準形，各鋼股圍繞索心向右撚（正轉），惟每股 之鋼絲則向左撚。另一種為左撚（Lang lay),亦稱S撚，各股圍繞索心向左撚，各股之鋼絲亦向左撚；此種左撚之鋼索，每一鋼絲皆有較長之裸露面。
第一一徒鋼索之撚法：a.為右撚法 b.為左撚法
第一二圖 六股19根鋼索：鋼絲向左撚，鋼股向右撚
造形鋼索（Preformed type of rope)，係在撚成鋼索以前，先將每條鋼絲及每條鋼股擰成所需要之螺旋形，然後撚之成股、再撚之成索。此種略微先加扭擰工作，在後來應用上可以減少內應力，而操縱上亦比較容易。此一鋼索在切斷時，各鋼絲，各鋼股 仍能保持原來位置而不致散開參差反撥，有刺人手之虞。各大鋼絲廠，皆有此造形鋼索出售。
經試驗結果，鋼索之強度平均約為各鋼絲強度總合之82.5%，同樣形式、同樣直徑之麻心鋼索，比較I.W.R.C鋼索在強度上約小8%。
（c）索心（Core）：索心負有雙重作用：一為支持各股，一為權充滑潤油貯存器。最通用之索心為大麻製，須浸以滑潤油，用增少許強度，並充油墊之用 ，俾便保護鋼索兼滑潤鋼絲。因此，性質比較柔軟，易於彎曲。但是當鋼索受壓力時，則大麻索心不勝負荷鋼股壓迫；例如天索集材法之集材線捲在捲筒上時，則受捲筒偌大之壓力，其索心亦同受共壓力，缺乏應有之支持力。因此，有鋼索心鋼索之製造，以代替此麻心之鋼索。有鋼索心之鋼索，能增加鋼索強度7~10%。但是此種鋼索心頗易磨損，一如鋼索外部之易於磨損然；因為：鋼索心與周圍鋼股亦有磨擦故也。玆將普通集材機用之鋼索之大 小與形式列之如下：
| 用途 | 直徑(吋） | 鋼料 | 組成 | 索心 | 破裂強度（噸） |
| 天索(主索）（Sky-line) | 1又3/4~2 | Piow or improved Piow steel | 6X19 | 鋼索心 | 115~175 |
| 集材索(Main line or skidding line) | 1又1/8~1又3/8 | Piow steel or improved piow | 6X19 | 大麻或鋼索心 | 45~85 |
| 引出索(Haubback) | 3/4~7/8 | Plow steei | 6X19 | 大麻心 | 20~28 |
| 套鉤(Choker) | 7/8~1又1/4 | Piow steel | 6X19 | 大麻心 | 24~48 |
所用鋼索之大小，須視所要載重之輕重以為定。在伐木工程上其安全率為其載重之六倍。 I.W.R.C plow鋼索按其直徑講，其比例強度列之如下：
| 鋼索直徑（吋） | 安裝載重（美噸） |
| 3/8 | 1.1 |
| 1/2 | 1.8 |
| 5/8 | 3.0 |
| 3/4 | 4.3 |
| 7/8 | 5.8 |
| 1 | 7.5 |
鋼索之正當安全率，須視荷重、加速度荷重、減速度荷重、鋼索運動速度、滑輪附著物、滑輪之數目、滑輪之大小、滑輸之排列及捲筒或轆轤等而不同。若在一定條件之下，可以算
出鋼索之可求之安全率。在普通情形，鋼索之荷重不能超過破斷強度（Breaking Strength）五分之一。正當大小之鋼索用一定大小之滑輸，要看滑輸溝之直徑以為定。正當大小之猾輪用一定大小之鋼索，則又視索之組成與直徑而有異。
度量鋼索直徑，應從一股之最外邊量起直向對面一股之最外邊止；否則，任何種量法皆屬錯誤。
第一三圖鋼索直徑之量法：a．量法錯誤 b．量法正確
如定購某一種鋼索，應包括下列所有各項：1．長度，2．直徑，3．股數（Number Strands）,4．每股鋼絲數，5．等級 （Graid 如mild, plow steel等等）6．組成（construnation 如Seale，warrington等等）,7．撚法（Lay，如向右或向左撚）,8．撚之方式（Type of lay，如Regular或Lang lay）,9．索心（Center）,10用途等。
第一四圖展開鋼索正確方法 a．拉出鋼索 b.推出鋼索卷
第一五圖在捲筒上重捲鋼索法
（B）鋼索之展開： 鋼索之展開，與捲纏要在同一方向以防扭轉或扭結。此點在使用鋼索上，非常重要 。在展開一捆鋼索時，應先鋼索卷放在有似起重機之架上，握著鋼索一端由上方向外拉出，或將鋼索卷放在平地上，由下方握著一端，推滾鋼索卷向外亦可，如果反其道而行，則易發生扭轉或扭結之弊。如果重捲或捲在捲筒上時，應當從鋼索卷上方拉開，再在捲筒上方向下捲之，即從一弓形物繞出，再至另一弓形物繞下。如是，鋼 索可以繼續保持同一之彎曲狀，如翻轉使用，則又可避免一貫 之彎曲，反可使鋼索操縱容易·並可延長使用年限。在若干裝置上，翻轉使用亦為常事。在拴鋼索在捲筒上以前，必須注意 鋼索之撚法。向右撚之鋼索應當縛在捲筒之左方，從上向外再向下纏繞；所有伐木工程用器具，包括裝車機等栓緊鋼索之正確方怯，皆採用此法。如此，可使捲繞容易及規則。假如栓鋼索之洞在捲筒之右方時，則應用左撚鋼索，從上向外再向下纏繞；若必須用右撚鋼索時，則應將鋼索從捲筒下方向外再向上捲起。玆將兩種撚法鋼索纏在捲筒上之方法，用左右手食指圖示之。
第一六圖 栓鋼索在捲筒上方法：
A.左撚鋼索用左手表示：a.栓在左邊時 b.栓在右邊時
B.右撚鋼索用右手表示：a.栓在右邊時 b.栓在左邊時
（C）鋼索頭之捆扎 ：造形鋼索，是唯一不必事先 將切斷處先行梱扎即可實行 切斷。普通鋼索則不然，須先行捆扎，方可切斷。否則，將有 數公尺散開而遭受損失。就是造形鋼索，仍以先行捆扎從再切斷，比較妥當。標準撚法鋼索之捆扎索頭，美國礦業部推薦有數種。玆將捆扎法說明如下表（捆扎 用鐵絲，須為鍛鍊者；所捆扎之鐵絲要緊密，但不可扭傷），取一段軟鐵絲沿鋼索之螺旋溝纏繞相隔有三渠後，即橫向並取返回方向纏繞之，直至正當長度為止；然後將鐵絲末端與先前之一端互相擰結在一起，剪齊其差頭 ，用錘打入於鋼索溝內即妥。捆大直徑鋼索有用捆線器者，其一端附有一線軸，對於捆扎索頭頗 有幫助而且妥善。如果缺乏此種工具時，可以利用圓鐵棒或一條木板，以一端鑿成兩洞，他端則穿成一洞，即可如圖所示從事工作。
| 被捆鋼索之直徑（吋） | 捆扎數目 | 捆扎長度（吋） | 每捆扎之間格（吋） | 捆扎用鋼絲之直徑（吋） | |
| 蔴心索 | I.W.R.C.索 | ||||
| 0~1/2 | 2 | 3 | 1/2 | 1 | 0.020~0.030 |
| 9/16~7/8 | 3 | 3 | 1 | 2 | 0.040~0.060 |
| 1~1又1/4 | 3 | 4 | 1又1/2 | 2 | 0.060~0.090 |
| 1又3/8~1又5/8 | 4 | 4 | 2 | 2 | 0.080~0.125 |
| 1又3/4~2 | 4 | 4 | 3 | 2 | 0.015~0.125 |
鋼索在切斷之前，先將切斷之處先行捆扎 妥當，然後 再切斷之。直徑較小之鋼索，可以利用市面所售之任何剪截器或切斷鋸，或用鐵錘及鑿在鐵鉆上 切斷之。如果直徑較大之鋼索，則須用特製之鋼索切斷器（如圖所示）。此為特別鍛鍊之鑿，直立鑲在鐵砧上，鑿頭高岀鉆上，以便用錘擊打；另用一楔，以控制其位置。另外有一傑出之切斷鋼索法，即用二炭炔火焰鎔斷之。但是作接線用或加金屬箍時，則不能探用此法，因為所有之鋼絲頭皆鎔鍛為一也，但可保證不致散開。
第一七圖鋼索頭捆扎之步驟
（D）鋼索頭之裝修：鋼索頭非經裝修，無法與各種器具相連接。因此有加鐵箍及加鐵圈之工作。從製造廠所買之鋼索其兩端皆已裝修完成；一端結一索眼，他端則裝一鐵箍。但是鋼索有時破斷、有時鬆弛，因此鋼索頭之裝修必須予以改作，以合於各種之應用。所以，對於鐵箍與鐵圈之修裝，應當有所明暸。
第一八圖利用捆線器捆扎鋼索
第一九圖利用捆線板捆札鋼索頭之方法
第二○圖切斷鋼索用之鐵鉆
第二一圖裝修綱索頭用之鐵箍
（a）金屬箍（The ferrule)：金屬箍，係一種特別合金鋼所製之鐶。中間有－凹洞成錐狀，如將鋼索頭插進，則此凹洞即被散鋼絲頭所填滿。至其連接，則需特別填塞金（或者純鋅）；經鎔化後與鹽酸（Muriatic acid）盛於杓內灌於凹洞 處即成。或者用銲藥與Babbitt合金填之，尤為適用。關於裝置金屬箍方法，約分九個步驟：（1）先將鋼索需切斷之處，以金 屬箍量一相等之長度。如果鋼索為造形鋼索時，在其緊下方用鐵絲纏一圈即可；如果為普通鋼索，則應纏三圈始可。（2）將鋼索頭以上各股解開，如果索心為麻質者，應自第一捆扎點齊平 切去；如果為鋼索心時則保留。（3）將各股之鋼絲完全解開，但不必將之伸直。（4）將應插在金屬箍內之鋼絲以商用之安全清潔劑仔細洗刷清潔，然後乾之。（5）鋼索頭在鹽酸溶劑中約30秒鐘（50%鹽酸及50%水），但不得浸及麻心或不插在箍內之鋼絲部份；然彼再浸入混有蘇打（Soda）之沸水中，以期中和其酸性。（6）將散開之鋼絲用夾子夾緊，使之縮小，然後將金屬箍套上，並與第一圈相接。（7）再將套入箍內鋼絲頭散開 惟不得使之捲縮，同時，在箍外邊下面與鋼索接觸處用油灰（膠粘劑）與黃土或用粘泥塗之。（8）用鎔化填塞金（但不能過 熱，否則鋼絲將被鎔化，可用木片試之，以浸之成焦而未燃乃可）灌塞之。在灌填塞金於箍內以前，應將箍略為加熱，以驅 散藏在內中之濕氣。灌填塞金於箍內時應盈滿，因為在冷卻後要略為收縮也。（9）捆節只留最上邊一個，其餘皆解去之。
第二二圖 安裝金屬箍之步驟：1.捆鋼索2.散開鋼索各股3.散開鋼絲4.清潔鋼絲
第二二圖 安裝金屬箍之步驟：5.中和酸性6.打入金屬箍7.散開鋼絲8.灌入填塞金
（b）索眼（The loop)：伐木工程所用之鋼索頭，有作成案眼者；共種類有二：一種不用嵌鐶（Thimble)，只用鋼索本身結成如眼形之圈。此種結眼具有極大柔軟性，雖然如此，仍有若干伐木家相信嵌有嵌鐶者同樣有柔軟性，並且耐久而更安全。一條結眼正確之鋼索不論有無嵌鐶，只有其原來強度80%或較強。另一種為利用索鋏（Clip）所造成之圈，則稱 為索眼（The loop)，與前述結眼有別。此兩種索眼在臺潛伐木工程上同被探用，不過索眼為活索，結眼為死索。在利用索鋏時，務必將索鋏之背部放在活索頭方而，而U形鐶放在死索頭方面。假如放置顛倒或者活動不穩，不但鋼索易於損壞，而且其強度亦大減。
第二三圖 鋼索索眼之構成
第二四圖 鋼索索眼之構成:a．索鋏 b．嵌鐶c．索眼
（E）鋼索製用具利用鋼索，可以製成伐木工程上各種用具。玆將主要兩種，分述如下：
（a）套鉤（Choker）：係一段柔軟之鋼索，一端有一大結眼（Spliced eye），可以掛於鐶鉤（butt hook）上；他端有一小結眼連一鉤（hook）。在集材時，用此工具捆縛木材 ，方便異常。不論大小木材或多、或少，可以調節；亦可以數支同用，又不易脫落 。其形式如圖。
第二五圖鋼索製用具：a．套鉤b．雙眼索
（b）雙眼索（Strap)：此種用具與前述者不同之處，僅缺少一鉤，並且兩結眼同樣大小。雙眼索多為捆吊滑車於集材柱上之用，或作其他 類似之用途。
（F）鋼索之保護在伐木工程中所用之鋼索，如果依照製造廠商說明書指明 應予保護各項，事實上很難一一辦到。但是大部份保養事項仍 應遵從，庶可使鋼索壽命較久，同時亦可減少意外災害。
（a）紐結（Kink）之避免：紐結俗稱背扣。鋼索之紐結一經發生，無論使用何種方決使之展開，亦將減損其壽命甚多。所以在使用時必須時時小心，以避免紐結之發生。在任何情形之下，不得使鋼索有似索眼之形成；遇有發生，隨即將之解開。如果鋼索已經形成紐結，只有廢棄不用。或者將紐結部份切 除，重新接好，方可使用；此接索部份之長度 普通為3~6公尺（10~20呎）。如果使用鋼索善用轉鐶（Swivels)，亦可減少紐結之發生。
第二六圖紐結之形成
（b）加油（Lubrication）：所有鋼索都應塗油，一如其他機械以者然。在鋼索一緊一鬆或彎曲紐結之中，鋼絲彼此皆有磨擦發生，亦如其他機械然。雖然鋼索在製造時內外皆已加油，但是並不能一勞永逸；尤其是在伐木工程中，所用之鋼索要經過泥雪水以及氣候冷暖等影響，常常失去油潤而易生銹。因此，有塗油之必要，以使麻心時常貯存油分，而防乾燥。在多數伐木工程上，所用之鋼索必頊用既無碱性、又無酸性之中性之滑潤油（機械油）。至於在使用前必須加熱方可應用之重滑潤油，對於鋼索上則無必要；其輕滑潤油，僅能用在鋼 索內部。使用滑潤油之次數，端視鋼索使用情形如何而定。例 如載荷特重、頻頻彎曲、滑輪直徑過小、使用速度過高及腐蝕情形特大等情形之下，一定要常常加油；如鋼索依然柔軟，即表示各股之間仍有滑潤油，尚無加添之必要。至於塗滑潤油之方法，須在鋼索正經過滑輸彎曲之時注油，於其頂部注入或用破布浸油揩拭之，或者將鋼索穿過盛滑潤油之大桶中塗之。但切不可在捲筒上塗油。麻布為最佳之塗油用具。
第二七圖 用塗油罐塗油
（c）鋼索之檢查：為了經濟、為了安全，所有伐木工程 用之鋼索皆應每隔數週檢查一次。如果鋼索有提先著舊現象，應在可能範圍內設法矯正之，以延長其壽命，兼可防止意外災害之發生。如果僅有一部份破損，則將該段切除之，或者翻轉 使用；否則，撤除全段鋼索而代以新鋼索。尤其是集材機上之集材索或者裝材機之裝材索為尤然。
（3）滑車
滑車在鋼索集材中具有兩種主要用途：一為導引鋼索之方向或定鋼索之角度，二為增加機械利益。考鋼索集材式之種類甚多，其區別皆在鋼索之架線上，而各種架線式又由滑車之配置以左右之；所以，對於鋼索之方向與角度有決定性之作用。不但如此，鋼索集材之發明在於發揮機械集材之效能，集材機固然對於集材有直接關係，但鋼索集材之動作亦影響甚大。因此，滑車在集材機械利益上有增減之功效。
臺灣集材上所用之滑車種類甚多，有舊式者、有新式者。其形狀，有圓形、三角形、稜形及方形者。在用途上，有普通用、主索用 、緊張用 ，換線用及後根用等，玆分述如下：
（A）圓形滑車
此種滑車，英名Logger's Block，係最新式圓形滑車，專供集材及其他伐木工程之用。外框為圓形,滑輸為含錳鋼所製成，軸承為無磨擦力之硬鋼所製。此種滑 車價值較貴，但經久耐用。此種滑車框部與U字環係活動型，可以張開掛入鋼索（不必用鋼索頭穿入），然被用一小鐵栓閂著，以免脫落。滑車內多有 貯油構造，以期滑輸轉動靈活。此種滑車用途較多，舉凡集材索、引出索及定位索在主柱、尾柱及樹根等處皆可利用。豪灣集材用之圓形滑車之規格有24吋、18吋、14吋、12吋、8吋及6吋數種。
第二八圖 圓形滑車
12吋 圓形滑車
24吋 圓形滑車
（B）三角滑車
此種滑車外殼為兩個三角形之鐵板，其上有一U字環，兩板之間掛有前後兩滑輸。規格為5吋。其用途，為裝在集材柱上架天索之用。
第二九圖 三角滑車
（C）稜形滑車
此種滑車又名Farmer's block，俗名羊頭滑車，係最老式之一種。外框為雨塊稜彬扁平之鐵板，中間有1~4個之軟鋼滑輪，中心軸亦粗糙，一端或兩端有U字環或鐵鉤 。此滑車有一主要缺點，以其外框有稜角，所以對於鋼索摩擦過甚，容易損傷。其用途，主要為緊張天索之用。另有一種改良形式，外殼為橄欖狀，四邊亦圓滑；多作吊集木材之用。所 用之規格，普通為五吋者。
第三○圖稜形滑車
（D）換線滑車
此種滑車之外殼為鐵板，由側面視之為U字形，正面視之為四方形；而此兩面鐵板下邊則合而為一，中間有一滑輸，上邊連一活動之U字環，可以開合。其用途主要為換線之用。所用之規格有6~7吋各種。
第三一圖換線滑車
此種滑車最為簡單，只有一滑輪、一U字環及一軸，別無他物。用途甚少，僅供天索後根之用。
第三二圖 裸形滑車
（F）吊環
此環不屬於滑車之類，不過在應用上常與滑車相速。其形式為一U字環，環端有洞，以一橫軸穿連之；軸之一端稍大，他端與一陰螺絲相結，以求牢固。所用之規格，有0.8~2吋者。
第三三圖吊環
在購貿滑車時，應當注意滑輪與滑輪溝之尺寸。製造廠商在說明書上指明6X19鋼索不得穿過小於鋼索直徑20倍之滑輸，就是說：1吋之鋼索要用20吋直徑以上大之滑輪、4分 之3吋鋼索要用15吋滑輸；其餘類推。但是在集材上用如此大之滑輸，恐非易事；所以，應在可能範圍內儘力使之接近此種尺寸即可。滑輪構應有標準尺寸，乃屬至要；否則，無法配用適當尺寸之鋼索。凡滑輪溝不符之滑輪，如配以鋼索時，過窄則挾持鋼索，過寬則缺正當之支持力。些二者有招致鋼索提前損壞之虞。
在更換新鋼索時 ，當先查考滑輸之尺寸。有一種輪溝計專 供測量輪溝之用，頗稱合用；如果無此計時，可以用薄鋼片倣製之，以資應用。其測量之方法，應參照下表：
| 鋼索直徑(吋) | 輪溝計正確直徑(吋) |
| 0~3/4 | 鋼索直徑+1/16吋 |
| 3/4~1又1/8 | 鋼索直徑+5/64吋 |
| 1又1/8~1又1/2 | 鋼索直徑+3/32吋 |
假如輸溝被磨成或大或小、或粗糙或成索形溝時，應當將之磨成正當尺寸，並將痕跡磨滅方可。所有滑輸皆應使之滑潤，以期轉動自如；而且須使其軸在完全水平或完全垂直方而轉動。如果有油壓裝置猶佳，否則常常加油補充之，亦極必要。
第三四圖滑輪之斷面：表示鋼索與滑輪溝之關係
第三五圖輪溝計
（4）吊運車
吊運車（Skyline carriage, Bicycles,Carriage）又名運搬器，係長方形或五邊形或其他形狀之物。兩面為鐵板，中間或外面有若干滑輸，能在天索上行走。此為天索集材法（Skyline systems）所專用之搬運木材之工具，上掛於天索，下吊木材，後接集材索，前連引出索，沿天索來回活動。
臺灣集材所用之吊運車有數種，蒸汽集材機所用者形較大；有特別裝置，可以使裝卸滑車（fall block)（吊材滑車）自動開關。但普通所用者，多無此種裝置。萬能集材機所用之吊運車尤為精巧，對於運行、定位、放索集材及卸材皆甚運用靈活；惟過於精細，難於保養。其他各種集材機所用之吊運車皆甚簡單，無何特異之處，效能較低；其樣式，多由蒸汽集材機所用者蛻變而成。
（5）鏈鐶索鏈鐶索（Butt rigging)，係一種由轉鐶（Swivels）、U字鐶（Shaackles）、鐵鏈（Chain）或雙眼索（Straps）及鐶鉤（Butt hooks）等所組成。其作用有二：一為連接集材索與引出索之用，以防紐結；一為連接捆材用之套鉤（Choker）。此種鏈鐶索只限於吊曳集材法（high head systems）中用供搬集木材之需，以代替前述之吊運車。
此種用具，臺灣集材迄未利用，因為吊曳集材亦未實行故也。但較此簡單者，在伶格務得集材法中定位索與集材索連接之處，則有用以裝置者。
第三六圖 鏈鐶索
（6）集材柱
集材柱（Spartrees），又名集材樹；係供吊曳集材法與天索集材法架線之用。惟有一種集材機不需要主柱，而自備鋼柱以代之；但其尾柱仍不可或缺。
集材柱有主柱（Head spar）及尾柱（Tail spar）二種：主柱係在集材機附近之處，天索首端架於此柱之上；尾柱係置於另一地點，天索末端架於此柱之上。但間接集材時，常將尾 柱變作中間柱；尾柱又選另外樹木為之。
集材柱之數量因集材法而不同：直接集材法所用之集材柱最少，間接集材（息木集材）則因段數多寡而增減，同時亦因線路多少亦有不同。不過，普通主柱只為一個；如果使用中繼集材法，因用兩架集材機，則主柱亦為兩個。
選擇集材柱之標準，應為高大健壯者，以挺直無極者為優：在伐木以前先行選定之。其胸高直徑與高度，因集材機種類而異：大型集材機因所集之材積多，所以主柱應大；小型集材機所集之材積少，所用之主柱亦可以小。如以蒸汽集材機所用之主柱為例，直徑不得小於90公分，高度不得柢於20公尺；較粗比較堅固、較高工作比較便利；最高則少有超過30公尺者，最粗則無大礙。集材柱應於架線以前，將枝極椏及樹冠砍除；但亦有保留樹冠者。其附近如有障礙之雜樹時，亦應伐除之。同時在樹身上釘以騎馬釘或樫木乘子，以供攀登集材柱之用；但亦有以吊乘代替者。為了集材柱堅固起見，常用固定索（guy line）6~8個在天索相反方向建立之；一端從集材柱之頂端以U字鐶捆妥，他端則拉至外方之樹根上纏繞之，而以騎馬釘或索鋏固定之。此固定索與主柱成一相當角度，即纏固定索之樹根到主柱之距離不得小於主柱名高度；否則，將消滅固定索之力量。而各固定索彼此間之距離，亦應相等。
（三）鋼索集材作業
（1）集材人工
從事鋼索集材工作之人數， 因所用之集材機種類而不同，亦因有無裝材裝置而有增減。多者23人，少者8人；各有專責、各有稱呼。玆按工作分別，述之如後：
（A）領工俗稱組頭，又名工頭；負責管理一集材區或一集材機之一切集材工作。有專任領工者，亦有以司機兼任者；人數為1人。
（B）司機（Yarding engineer）負責駕駛集材機之工作，同時又負修理集材機之任務。其人數為1人。但蒸汽集材機有裝材設備者，則火夫負責駕駛裝材；又舊式汽油集材機引擎與捲筒部分離者，則用兩人司機。
（C）信號手（Signalman）表示集材各種動作，有各種信號以為傳達。信號計有語言、手勢、電話、喇叭、、汽笛及旗語等數種。司機所發出之信號為笛（喇叭）及電話，裝材及卸材所用之信號因與司機距離甚近，所以僅用語言及手勢即可。但是捆材、集材、放線、定位及停止等動作，如果近距離，尚可用手勢及語言傳達；假若長距離，則無法傳達，必須在此距離之間設專人負責傳達。又為顯明起見，常採用旗語（普通為紅、白二旗）。司此職之人因集材距離而有多寡，少者1人，多則有至4人者。旗語有多種，玆分類述之如下：（1）手持白放平舉向左右成弧形之擺動：（a）表示木材已捆好，應拉緊集材線吊起木材；（b）如在集材中途有此表示時，則指木材離開吊運車垂落下來，應拉緊集材線；（c）木材卸完後，亦用此表示之。（2）右手持紅旗作向下垂直擺動。此表示任何種工作停止動作。（3）右手持白旗，作向上垂直擺動。
此乃表示拉捲集材索將吊運車及木材移向集材場（4）右手持紅旗、左手持白旗作向下垂直之擺動。此乃表示所集之木材已到選集材場，應放下木材（此種旗語，在二段集材以上者有之。）（5）右手持紅旗向左右作弧形之擺動。此乃表示木材放下情形不適宜，應再提起。（6）右手平持白旗作左右水平之擺動。此乃表示捲起引出索，使吊運車放出。（7）右手持紅旗先作垂直放下、左手持白旗向左右作弧形之擺動。此乃表示捲起定位索（亦名弛張索（Slack pulling line）、放鬆集材索，使集材鉤放下。（8）右手持紅旗先作垂直放下，然後與左手之白旗兩旗柄對接。此乃表示集材索與定位索概絞在一起，以致集材索不能放下；應將捲筒捲捲放放，以便兩索分開為止。（9）右手持紅旗、左手持自旗，先將紅旗作下垂擺動．再用紅、自兩旗作下垂擺動，繼之以自旗向左右作弧形擺動。此三種動作，先表示吊運車停止，再表示集材索放下，繼表示定位索捲起。（10）右手持紅旗、左手持白旗，先將紅旗作下垂之擺動。再將白旗作左右水平之擺動。此種動作，乃表示集材鉤（套）已落地，但吊運車位置不適當，應再向前移動。（11）右手持白旗，先作半圓之擺動，繼之向上作垂直之擺動。此種動作，乃表示吊運車起過預定位置，應再向後移動。
（D）捆材手（Chokerman捆）材手，又名吊材工，係 負責用套鉤將木材捆束並掛於集材鉤上之工作。其人數不論蒸汽或汽油等集材機，普通為4人。
（E）卸材工（Chaser）木材一經集至集材場後，必須卸下，則由此工任之。人數為1人。
（F）火夫此種工人只限蒸汽集材機中有之，汽油以及其他種集材機則無。其工作為填柴、燃火、加水及觀察蒸汽計等；但在裝材時，又充裝材之司機。共人數為1人。
（G）裝材工，裝材工在蒸汽集材機有專人負責，但在汽汕等集材機則無，全由集材工兼辦之。此裝材工，有時亦分等級：一等工，負責配調每車所裝之木材每支首末兩端所放之方向以及正反位置，同時示意司機吊起或放下裝材索等工作。二等工，負責捆材、吊材與卸材等工作；其所用之人數，普通為4人。至汽油集材機之裝材，皆在集材至相常數量停止集材工作後，係以全部集材人員轉作裝材工作。
（H）劈柴工，蒸汽集材機需用燒柴甚多，必須有專人負責尋覓木柴、截劈木柴；其所用之人數，少則4人、多至6人。但汽油集村機則無需此種人工。
（I）換線工，蒸汽集材機進行集材時，用人多至約23人，每日集材量至為可觀。但不能因換線工作停止集材，致浪費人力，因此專有換線工之設置。換線工，普通為4人。惟汽油集材機則付缺如；因為汽油集材機集材工人最多亦未有超過9人，在換線時即以全部人員移轉於此種工作而停止集材，亦無不可。
（2）集材方式
自從鋼索被採用為集材之工具以後，以其優點特多，歐美各國群起競用，因此集材之方式層出不窮，與日俱增。截至現在為止，已不下20餘種之多。
臺灣之集材、亦於1910年開始探用鋼索集材法。為期合於臺灣林區地勢之高山深谷與臺灣森林之千年古木、處女森林，故探用伶格務得固定天索集材法（Lidger woods skidder systems），以便搬集大檜木。後來其他林場亦相繼效法，遍及各地。此係蒸汽集材機；後來又利用柴油、電力及汽油等為燃料之集材機。雖然所用動力不同，但架線之方法則皆類似，全脫胎於伶格務得集材法，無任何改變，絕未因集材機構造不同而作合理之改進，仍墨守舊規，因此集材效能上有了很大之折扣；尤以光復後所購之新集材機為然。今為集材從業人員明暸鋼索集材法今貌並認識新近美、加集材決而有所改進起見，爰將美、加等國所用之鋼索集材法作有系統之介紹，並使對臺灣小有價值之方法亦仍予以簡要列舉，以窺全貌。
拖拉集材式（Ground lead systems Groud Shidding）
拖拉集材式，乃鋼索集材法中最簡單者，係用動力由鋼索沿地表拖拉木材之方法。所用之集材機僅有一個捲筒，集材索即纏繞其上，一端伸至伐木地以便拖拉木材。在工作之初，應將集材索自捲筒以人力或用畜力拉出至木材地方，以行梱束拖拉。此種拉出鋼索
工作，不但緩慢，而且非常厭煩；所以此種單捲筒集材機在美、加等國已漸絕跡，僅限小面積小量砍伐或者其他方法不能使用之處用之。
較上述方決為進步者，為兩個捲筒之集材機；一筒供捲集材索，一筒供捲引出索。集材索直出至集材地，引出索則由另－方而之樹根上滑車引導迂迥繞至集材索前端而連接之。當集材時，用集材索上之套鉤捆縛木材，然後開動捲筒，捲起集材索，拖拉木材；同時放鬆引出索，木材即慚漸拉至集材場。反之，捲起引出索、放鬆集材索，而集材索又至集材區矣。
在實地作業上，此種集材法所能集材之範圍，僅限於集材索所能達到之地區。以集材機為中心、集材索為半徑之圓圈內，必須將集材索、引出索及滑車，在此一集材區集材完畢而轉移另一區。在集材時集材機固定不動，集材索等移轉時，集材機之方向亦作適當之移轉。最後集材機移轉360度後，些整個之圓形集村做已集材完畢。
此種集材式之半徑集材距離，普通在70~100公尺之間。過長距離不適於大規模集材，因為其集材速度過慢也。
此種集材式在臺灣迄未探用，因為不適於臺灣高山深谷之林區。將來在東北之平坦林區，或可有探用之價值。視在所述，僅供參考云耳。
第三七圖雙捲筒拖拉集材機之集材情形
2．吊曳集材式（High lead systemrs)
吊曳集材式，為鋼索集材法中第二法。此式在美、加等國頗為流行。而在臺灣，僅於阿里山森林開發初期曾經試用；結果，以不合臺灣林區地勢之險峻崎嶇、所遺樹根粗大等 關係，而將集材機捲筒震彎，故廢棄不再採用。但仍有參考價值 ，述之以 明梗概。
此種集材式之設備為兩個捲筒集材機、主柱一支（但無尾柱）、集材索－條、引出索一條、鐶鏈索一條；架線方法，係將集材索由捲筒引出，經主柱上之大引導滑車，再與供吊曳木材用之鏈鐶索（Butt rigging）之一端相接，又引出索則與此索他端相接，然後經尾滑車（Tail block）及隅滑車（corner block）迂迴繞至主柱上之另一 引出滑車再入引出捲筒。所用尾滑車皆捆在各樹根上。
在進行集材時，先以引出索拉出集材索至集材地方，以鐶鏈索之套鉤（Chocker）捆束木材；然後捲起集材索、放鬆引出索，即可將木材集至主柱旁之集材場，卸下木材。準此反復工作，以至一集材路木材集完為；再移轉另一路線，繼續集材。假如地勢平坦、無其他障礙時，此種吊曳集材式乃以主柱為中心作圓面積之集材。按照標準工作，可已將一圓形集材區分為四個弦區（quarter），先集前個半圓區之第1、第2兩弦區，然後再進行後個半圓區之第3、第4兩個弦區集材。
此種集材式之優點：架線與換線簡單省時、用人少、費用亦少，適宜上方集材。但亦有缺點：不適宜下方集材，經濟集材距離限制過嚴。
第三八圈吊曳集材式之架線與集材狀況
3．天索集材式（Skyline systems、Skyline logging）
前述兩種集材式，以限於地勢平坦或淺山丘陵之地；如遇高山峻谷、峭壁、懸崖或沼澤之地，則無法施其技。因此，針對上述地區另行設計一集材式。此種集材式，名為天索集材式（英文名稱亦有稱Overhead or skylineline cable skidding systems），臺灣俗稱架空鋼索集材式（Aerial cable skidding systems），此天索集材式，係天索（主索Main cable）高架在兩根樹柱上，一根為靠近集材機旁之主柱（Head spar），一根則為集材區內另外之尾柱（Tail spar）在此天索之上又掛一吊運車（Carriage），可沿天索前後往返滑動；其行動乃由集材機之捲筒（Drum）、引出之集材索（Skidding line或 operating cable）所控制，同時並穿過吊運車內下方滑輸而下垂與捆材之用套鉤（Choker hook）相連。此外，比較複雜者 ，尚有定位索（弛張索Slack pulling line）及引出索（外控索Receding line、Haul back line）等鋼索設備。因集材地區之地勢、所集木材之大小輕重、所集材積之多寡、天然林與人工林集材機所放置之地點分為山腳、山腰及山巔等不同，此天索 集材式亦演變成若干種。綜合起來，可以分成兩大類：第一類稱為固定天索式（Tight line systems），第二類稱為鬆緊天索式（Slack line Systems），前一種天索，固定在集材柱（spars）上，不能隨意鬆動；後一種天索，末端在尾柱方面固定在樹根上，首端則纏於集材機之捲筒上，可以操縱其鬆弛降下，亦可以提高緊張。此二式各有長短，玆分述如後：
第三九圖固定天索式單捲筒集材機架線狀況及集材情形
（A）固定天索式（Tight line systems）此種固定天索集材式，為臺灣主要之集材式·，從阿里山林場開始施行鋼索集材以迄於今，50餘年仍在利用不輟。此固定天索式之架線法，因所用集材機之捲筒數目而不同：
（a）一個捲筒（One drunr）集材機：臺灣集材所用一個捲筒集材機計有兩種：一種為舊式者，可稱Nestos system, Nestos overhead snudding）由一汽車引擎帶動一個捲筒，天索一根、集材索一根，集材機裝於天索上端之地點；天索須有相當角度，大約在35度以上，以便使吊運車能夠自天索上端自由滑下而不需用人力拉之；其他定位索及使套鉤降下 工作各用麻繩以人力拉之。此集材式為最簡單者，下方集材上方集材皆可行之。所集上之木材，可沿天索放下或拉上卸在集村場。1950年太魯閣林場在第16林班曾經使用過，在八仙山事業區烏石坑地方伐木業者亦有用之；效能低，集材而積小。另一種為新式 者，但有兩種牌 號：一稱碧克萬能集材機（Biikouniversal rope crane），為奧國維也納產；一 稱維森天索集材機（Wyssen Skyline crane），係瑞士出品。二者架線法相同，但機構上小有差異。臺灣公營林場所探用者為前種，八仙山、阿里山及太平山等林場皆有分配；八仙山林場者現在仍在使用中，惟吊運車已更換。其缺點甚多：馬力小、集材最少、坡度小或平坦地方不能集材、上坡木材不能集材。種種缺點皆不合臺灣林區之集 材。至於後者則無此缺點；雖然臺灣尚未輸入此維森集材機但以其優點觀之，則頗多符合棗灣林區之用。
第四○圖碧克萬能集材機單捲筒固定天索式
第四一圖 維森集材機
維森集材設備，有一根天索架在上下兩株樹柱之上，天索有一設計精巧在吊運車；而在天索上端之地方，安置有一個捲筒之集材機。所用之吊運車，由一輕而軟之集材索（Operating Cable）控制之。在集材時，凡定位、放下套鉤及收起套鉤等動作，皆由吊運車自動行之，不必仰賴其他用具，可稱極其自動化之能事。維森集材機之引擎，為四個汽缸（Cylinder）空氣冷卻（Air cooled）笛賽爾（Diesel）式；型式有W-20、W-30、W-60、及W-90等數種。馬力最小者為17，大者為60，最近正在研究能集10噸重木材之大型引擎，以適應集較大之天然木材；並在設計兩捲筒集材機，以宜於集較為平坦地方之木材。W-60之集材機重1.5噸，吊運車重340公斤，變速器有六段，傳導裝置為八根V形之橡皮帶。
其集材距離（Operating distance , yarding distance，即是集材區之長度）可以達2,413公尺（1.5哩）集材寬度（即自天索下之地面投影處橫出向左或向右拉出套鉤之距離），可有120公尺（400呎）。W-60集材機每小時可以集材五次，每次平 均可有4噸，即每小時 可達20噸。工作之人員，由4人至5人；1人司機、2人捆材、1 人卸材。此種集材機頗 適宜於絕檗及地勢崎嶇之處，即使偏旁山坡亦無影響。但是，以在45度以上之角度為最適宜（此指一個捲筒而言）；否則坡度過小或平坦地方，則應增加一個捲筒而成兩個捲筒集材機，以便裝設引出索而使吊運車及集材索拉出，俾便集材。用此種集材機之集材區，皆為長方形。因為所架之天索為一條，從山之上坡架至下坡，並且線路很長，而集材機移轉容易。因此，先一個集材區集材完畢，即可移至另一個 集材區，不必架設分叉集材線。此種集材作業整齊規則，頗適 於擇伐作業及造林本之間伐集材，而且不傷及保留樹木。
關於維森集材機是否適於臺灣林區，因為尚無此機輸入以為實驗，甚難驟下斷語。但據其性能說明與碧克萬能集材機使用情形兩相對照，似 乎優點頗多，深合臺灣林區之用。
第四二圖維森集材之側面（表示集材情形及架線方式）
（b）雙捲筒（Two drums）集材機：捲筒增加，當然架線法亦有變化。但臺灣集材所用之雙捲筒集材機之架線法，皆與伶格務得集材機架線法相似；即是雙捲筒集材裝置，皆脫胎於伶格務得法。 兩個捲筒上之兩根鋼索，皆連於吊運車之上；一根充集材索，另一根作定位索。拉回或放出吊運車時，兩個捲筒作同一方向之轉動。至於降落套鉤之動作，全憑其本身重量自動落下（當然要放鬆集材索）,或用麻繩以人力拉下之。集材機皆放在天索上端之地方。但此種架線法亦與前述之單捲筒者有同樣缺點：如天索角度過小、或為水平、或為反坡，皆無法施行集材。現在公營六個林場所用雙捲筒集材機，全部採用上述架線法，幾無二致。各林場所用之雙捲筒集材機，有舊式者，捲筒部與引擎部分離；有新式者，兩部合併為一。動力有柴油、汽油及電力等數種，但未有蒸汽者。關於雙捲筒架線怯，除前述者外，尚有一聞名之架線法，在美、加等國多採用之；但在臺灣迄未見之，此即那次半得式（North bend system）。其改良式（Modified North Bend system），或有給臺灣集材參考之價值。
第四三圖那次半得架線法及集材
那次半得架線法，係集材索（Main line）自捲筒伸出經主柱上滑車向前繞過裝卸滑車（Fall block），更上通過吊運車之滑輪，又降出而結於裝卸滑車之上，又於此滑車之下述有套鉤及引川索（Haulback line);此套鉤為捆材用，引出索則經過尾滑車及隅滑車而繞至主柱上 之引出滑車（Haul block）再入於另一捲筒。此種架 線在集材之時，木材常常拖擦地面 ，如遇障礙物時頗費周章而且不適於大坡度之處；因為無定位索之故也。其優點為套釣容易放下，小坡度或平坦之處，亦可將吊運車拉出集材。
從上述兩種架線法觀之，可以因地制宜變通使用之。凡有兩個捲筒之集材機，遇及較平坦之地勢，自可採用後法而不必拘泥前式也。此點，乃為臺灣從事集材工作者所應注意者。
據聞在日據時代，曾有那次半得之變形式頗為合用。即集材索一經穿過主柱上引導滑車後，先入吊運車旁面滑車，再下繞裝卸滑車又引上與吊運車連結，引出索須經尾柱上之滑車而與吊運車相接；其他架線部份，則無何差異。惟邇來因何絕跡則不得其詳。
（c）三個捲筒（Three drums）集材機：臺潛自實行鋼索集材法開始，即利用此三個捲筒集材機，即所謂伶格務得集材機（Liidgerwood Skidder）（此機雖有五個捲筒，但用在集材工作者只有三個，所以應列為三個捲筒之類。其餘兩個捲筒，乃專供裝材等之用。因此，又名為連合集材機工Interlocking Skidder。至今阿里山、八仙山及大平山三惆大林場仍有多架。因有若干優點，故仍視為重要集材工具；但又因有若干缺點，似有漸趨淘汰之勢。
第四四圖伶格務得集材機
此種集材機所用之固定天索與前述者少有不同，即架在主柱上之天索首端另連兩個複式滑車（羊頭滑車）兩個：一個為四輪、一惆為五輸；彼此以細軟鋼索連接，而其一端則通至集材機上之捲筒，以為緊張天索之用（此複式滑車有在主柱前者、有在主柱後者。集材索（Skidding line），又名主拉索（Main hauling line），亦名鉤線（Tong line)；自捲筒伸出經主柱上之引導滑車（Lead block）而前入吊運車內下部滑輪，再下出與套鉤（Choker）相連。又有一根定位索（Slack pulling line），又名弛張索，從另一捲筒伸出，經主 柱上之引導滑車而入吊運車上滑輸，再行伸出與集材索以簡單鐶鏈（Butt rigging）連結之。但此連結點至集材索末端（與套鉤連結點）之長度，為從天索起至地面最低之距離再加上橫 向可能集材之距離之和。引出索（Receding line），又名外控索（Haul back line)，則由第三捲筒伸出，經主柱之第三引導滑車，旁繞樹根上之若干滑車，而至尾柱上之尾滑車，再連於吊運車之前邊。所謂定位索，除有固定吊運車位置不使有移動之作用外，兼有促使落下集材索套鉤之作用。但是有時從鐶鏈至吊運車之一段集材索比較吊運車下方之集材索及套鉤為長為重時，雖然絞動定位索，但仍不能使套鉤降下至地面，因此，有特製吊運車之發明。此種吊運車，取名伯格吊運車（Berger carriage）。其構造係在定位索之滑輪上有一特別裝置，可以鎖栓集材索之滑輪；在捲動集材索時，可使
第四五圖伶格務得架線法
定位索隨之而動，同時引動吊運車與集材滑輪有關聯之遊輪。反之，捲動定位索時，由遊輪之作用而引動集材索自吊運車降下而至地面（臺灣現無此伯格吊運車）。此種集材機之優點：為善於控制所集之木材、減少破損、集材距離可能加長、集材路寬度可能加大：由於集材速度大、集材材積多、換線迅速、其每日生產量亦高。其缺點：費用較高、必須有森林鐵路、雇用工人較多、必須有水源以及優秀技術工人。由於現在有卡車 替代火車運材、以輕型集材機代替笨重蒸汽集材機以及以小組工人替代大組工人之趨，而在高山缺水地方，此種連合蒸汽集材機似有漸趨衰落之傾向。不過在水源優富、不顧及燒柴及工價低願之處，仍為鋼索集材法中之佼佼者。
臺灣所用三個捲筒集材機，除上述伶格務得式外，尚有舊式三個捲筒集材機，其引擎與捲筒部分離。又有光復後購自美國之新式集材機，其引擎部與捲筒部連合為一體。此兩種集材 機之架線法，仍沿襲前述之伶格洛得法，惟所用之吊運車如無定位滑輪時，則所用之定位索直接連於吊運車上，只有定位作用而無降落套鉤之作用。如是套鉤之降下，只有連一麻繩以人力拉下之；其效率，自為減低多多。
第四六圖泰勒集材式之架線法與集材情形
此外，美·加等國另有一種架線法，通稱泰勒式集材式 （Tyler system）。即以一根昇降索（Lifting line，又名上提線）自彼一捲筒伸出，經主柱上之引導滑車前入吊運車內 -下端一對滑輪之前方一個滑輸，再降下到裝卸滑車而後繞上至吊運車內之後方－個滑輪，再向前伸出至尾柱上之滑車，然後將索頭纏於附近之樹根上。一根集材索（Main line）自中間一捲筒伸出經主柱上之引導滑車，再前連裝卸滑車；一根引出索（Haul back line）。自前一捲筒伸出經主柱上第三滑車，向旁邊繞過若干滑車從尾柱方而再向後與裝卸滑車相接。至於套鉤，則與裝卸滑車直接相連。此泰勒集材式特別適於陡峭不平 之地區，可使木材不受 損害而能通過任何地勢；但其缺點，需要多量鋼索、天索要有較大之應力、配用升降索較嚴格，並且裝架鋼索要較多時間。此種集材式有無供臺灣集材採用之價值，因無質驗，不敢確定；但頗有研究之價值。
總之，根據臺灣實際集材結果，雖然架線法無若何變化，但仍以三個捲筒集材機集材效率為最高，其他兩個、一個捲筒集材機皆比較低下。不過，架線法加以改良時，用兩個捲筒維森集材機，當能從高效能，亦可減低成本多矣。
（B）鬆緊天索式（Slack line system），鬆緊天索式，雖亦將天索架在兩根樹柱之上，不過大有差異。兩柱上所用滑車為圓形大滑車，天索可以放鬆落下，亦可以提起拉緊拉平,而天索之首端（或與末端）不結在樹根上、反纏於捲筒上，以捲筒操縱其起落。此式之架線法亦有若干種類，而各種類乃由捲筒之數目而變化。但是，一個捲筒則無法施行；至少須有兩個以上、多至四個捲筒方可濟事。
第四七圖丹荷姆集材式之架線法與集材情形
（a）雙捲筒集材機――丹荷姆集材式（Dunham system)：此式之架線法，係一集材索（main line）自前一捲筒伸出，經主柱上之下方引導滑車前入特製之吊運車內下方後面一個滑輪下出繞過裝卸滑車，再反上入吊運車內下方前而滑輪向前出轉過尾柱上之下一個及上一個滑車，再向後穿過吊運車內之中間三個滑輪，更向後經主柱上之中間滑車，又反向前結於吊運車之後邊。至於引出索（Haul back line），則由後一個捲筒伸出經主柱之上方引導滑車前穿吊運車內上方滑輪，再向前繞過尾柱之上方滑車，另由旁邊路線迂迥經過樹根上之滑車向後與裝卸滑車相連。此種架線法，不論集材索或引出索，皆有天索作用。而捲筒容量應大，以便捲纏大量集材索；所用之集材索，為集材距離之三倍。此丹荷姆式尚有簡式一種，無裝卸滑車，吊運車內部亦無下方兩滑輸，集材索自後而捲筒伸出經主柱上之中間滑車向前穿過吊運車從尾柱上滑車轉回，又穿過吊運車內之三個滑輸，又 引至主柱之上 方滑車，再向 前而連接於吊運車後方。至 於引出索，由前面捲筒伸出經主柱下方滑車由旁面方而迂迴繞過若干滑車，從尾柱方而向後與吊運車前方相連結，而套鉤則直接連於吊運車下方。如此架線，即比較上述者簡單多矣。此丹荷姆集材式可以應用任何地勢，並且可以把握所集之木材；不過架線比較複雜，而集材索之選用比較嚴格。其缺點為：集材距離此較其他各式為短。
第四八圖 簡式丹荷姆集付式之架線法及集材情形
（b）三個捲筒集材機─單鬆緊天索式（Single slack line system）：此式之架線法，係一根天索自後倦筒伸出經主柱上之大滑車，再穿過吊運車而達於尾柱上大滑車，再前伸纏結在樹根上。集材索自中間捲筒伸出經主柱上之中間滑車，再前出連於吊運車之下邊。引出索自前面捲筒伸出經主柱上之下方滑車，山旁邊經樹根上若干滑車迂迴繞過，而由尾往向後與吊運車下邊相連，套鉤，則直接與吊運車下方相接。此式之優點：在於易於控制木材、換線比較省時。其缺點：集材機須較大方可容納天索、工人需要多，而且要事先將新線架好，以便移轉。
第四九圖三捲筒單天索鬆緊集材式
（c）四捲筒集材機―雙鬆緊天索式（Double slack line）：此一架線法與前述三個捲筒者有若干不同之處。即集材機有四個捲筒，後兩個捲筒皆供操縱天索之用；所架之天索倣照前法一經引至尾柱時不再前結於樹根上，乃經尾柱上之滑車再返回，又穿過吊運車內中間滑輸向後通過主柱上之另一滑車而纏於捲簡上。
鬆緊天索集材式在臺灣迄末採用，是否值得參考，尚在未 知之數。尤以四捲筒集材機所用之集材機須大型、架線亦複雜，恐在台灣不甚適用，僅聊供參考而已。
第五O圖 四捲筒雙鬆緊天索式之架線法與集材情形
（4）天鉤集材式（Skylock system）
天鉤集材機，至今臺灣尚未輸入。惟據記載，可能適於臺灣集材，或能代巷現有之索道。但是確實情形如何，尚待事實考驗，玆將有關此機之大概情形介紹如後，以供參考：
此種天鉤集材機，係美人Mr.Grabinki 於1944年所發明，具有鋼素集材及牽引車集材法雙重原理之作用。其特徵之處，乃為集材機在天索上行駛以行集材而代替地上之固定集 材機。由兩根加重之天索彼此相隔30吋，各掛在兩根集材柱上；天鉤一似普通之吊運車，但較複雜，計包括有引擎、推進機、集材捲筒等部，以四組滑輸懸掛在天索上。司機亦坐在天鉤中，另有兩條較輕之牽引索與前兩條天索平行，穿過天鉤內 之兩組牽引輪（推進滑車Driving pulleys,traction wheels），一經滑輪轉動天鈞即可行進。其牽引索，則各架在兩端集材柱上之鞋拔滑車（Hinged jacks）後固結之。兩端集材柱（Spar trees）之距離，從120公尺至600公尺（500~2,000呎）；而中間尚有中間支柱，亦裝有滑車，並將天索夾著不動，以免天鉤行至次一間距（Span）時，引起天索發生拋 物線（Deflection）現象而致過度彎曲之弊，並且此滑車屬於開豁形，天鉤在上可以往返自如，不受阻礙。因此天索可以不受限制，任意延長，普通以水平彎曲之天線最稱適當。所用之動力為汽油引擎，所集起木材可達二○噸之重，其行駛之速度可以到每小時56公里。天鉤之優點，為其套鉤可以直接達於所集木材之處，又可以將集材索橫向拉出至集材之任何地點。凡行天鉤集材之區，皆可將木材集搬無遺；如有必要時，可將全株樹木搬至裝材地點或土場而無困難。如果在換線時，天索與集材索拆卸後，可以將天鉤上之牽引輸換以膠皮輪帶，又能在地面上行駛。又因所搬集之木材成水平狀態，又可以在天索終點地方直接裝材，允稱便利。
第五一圖天鉤式集材情形
綜上所述，可知鋼索集材方式之種類至為繁多，前舉10數種乃為臺灣及美、加等國所習見常用者。玆當科學倡明、機械 日新之際，集材方式可以隨之層出不窮，變化萬端；我臺灣集材作業有待改進之處甚多，尚希我從業集材者，不應墨守成規，拘泥舊法，應迎頭趕上，詳究歐美現行集材新法，並針對臺灣實際林業情形，作合理適當而經濟之改善，則今後臺灣集材作業必頓改舊觀。
（3）集材線路之距離
所謂集材距離（Skidding distance)，乃指主柱至尾柱之間之斜距離（地面距離）之謂。此集材距離之長短，與天索之拋物線（垂度）（Deflection）、集材柱之高度、兩柱間之水平距離（Span）、兩柱間之地勢縱剖面與天索之張力（Tension）等有關；但是影響最大者，為各集材式之架線法。例如那次半得式之集材距離為420~480公尺，單鬆緊天索式約為360~480公尺，丹荷姆式為所有天索式最短者，天鉤式之集材距離為120~600公尺，維森式可達2.4公里，泰勒式最大距離有1,200公尺；至於無天索者在拖拉集材 法中之集材距離為60~90公尺，在吊曳集材法中．則為240~300公尺。以上為美、加等國之集材距離記錄。關於臺 灣集材距離記錄，略舉如次：伶格務得蒸汽集材機120馬力者之集材距離為800公尺、80馬力者為550公尺、40馬力者為50公尺，汽油集材機80馬力集材距離為350~500公尺。至於萬能集材機之集材距離為1.100公尺（24馬力）。
（4）天索之線路與集材區之形狀
拖拉集材與吊曳集材二式因皆無天索，僅以集材索集材，並因地制宜，所以無線路可言；僅天索及天鉤集材二式，乃可言有天索之線路。此線路即所謂自主柱伸出天索之分佈，天索線路之多寡與方向乃因架線法而不同，亦因集材機所放之位置而不同，又因有無引出索而有差異。例如單捲筒與雙捲筒集材機而無引出索者，由主柱架出之線路只能從山之上坡伸向下坡，並且限於角度，所以集材區形成一扇形。此扇形集材區之面積與天索角度（山之坡度）成正比例：角度大、面積亦大，角度小、面積亦小。假如集材區為散生樹木林地，天索之線路可能非扇形而成不規則之樹枝狀，其所形成之集材區成一不規則之形狀。如果有引出索之雙捲筒、三捲筒及四捲筒之集材機，由主柱架出天索之線路，可以向四面八方伸出而成放射狀之圓形集材區。維森式單捲筒集材機限定裝設在集材區之上端地方，並且天索要有一定角度，所以集材機必定放在山上，因此所架設天索之線路只有一條，自山之上坡架線至山之下坡，成為一條線路，所形成之集材區為一長方形。天鉤集材式所用之天索為兩條，並且吊運車可以通過中間支柱；因此所架設之天索線路可以隨便延長、隨便分支，形成之集材區為有分支之帶狀。
第五二圖集材區之形式：a.扇形集材區b．圓形集材區c．長方形集材區d．分支帶狀集材區（。表示主柱及集材機位置，· 表示尾柱位置，。―·表示集材線）
集材區所形成之形狀，一如上述。其所佔之面積自 有大小之別：樹枝形集材區 面積最小，扇形者較大，圓形者更大，長方形者中等，天鉤式之集材區最大。
（5）鋼索集材法之效能
鋼索集材法之效能，不外包括集材距離、集材面積、集材範圍、集材速度及集材材積等項。關於前三項已在前節述之，玆不再贅；現 在僅就集材速度及集材材積 兩項，予以述明。如言效能，必須往意有關各因子；因為必須假設在某種條件之下，乃可言集材速度與集材材積。有關此種效能之各因子，計有上方集材、下方集材、集材機馬力、變速器及架線法等。玆將臺灣蒸汽集材機效能略為舉示，以見一般：如80馬力集材機，一次集材5立方公尺在500公尺集材距離、則需要20分鐘方能集到；一如120馬力之集材機，一次集材7立方公尺於750公尺集材距離，則需25分鐘時間始能集到；又如40馬力集材機，一次集材4立方公尺在350公尺集材距離，則需18分鐘方可集到。以上，乃指令格務得式集材機設在天索上端地方行上方集材所有效能而言。玆再以瑞士出品之維森集材機為例：如60馬力集材機，一次集材3噸在1,200碼（約1,090公尺）集材距離，則需12分鐘方能集到。此種記錄乃指下方集材而言，並且為瑞士之記錄（此12分鐘計包含空吊運車拉上3分、放下套鉤橫向拉 出套鉤及捆州木利等2.5分、拉回木材及吊起木材2分、放送吊運車及木材2.5分及卸下木材2分）。
（6）鋼索集材法所需鋼索種類及數量
鋼索集材法所需鋼索種類與數量，乃因架線法而不同。伶格務得式所用之鋼索，不但種類多而且數量亦多；但維森式所用之鋼索，種類既少而數量亦少。又固定天索式所用之天索數較少，但鬆緊式則較多。再，間接集材較直接集材所用之鋼索為多，而間接集材又隨段數增加鋼索亦隨之而增加。
玆將臺灣現在所用之鋼索集材法所需鋼索種類與數量，列示如下：
| 集材機別 | 天索（主索） |
集材索（曳索） |
引出索（外控索） |
弛張索（定位索） |
架線索（移裝索） |
緊張索 |
裝材主索 |
裝材曳索 |
| 蒸汽集材機 | 32mm | 22mm | 19mm | 14mm | 14mm | 16mm | 32mm | 19mm |
| 汽油集材機 | 24mm | 16mm | 14mm | |||||
| 蒸汽集林機 （鋼索長度） | 600m | 600m | 1300m | 600m | 1000m（距離500m） | 500m | 60~120m | 150m |
（7）鋼索集材法之工作步驟
各種集材式之集材步驟，則大 同小異。除拖拉及吊曳兩集材法手 續過於簡單可以一目瞭然及天鉤集材式在臺灣迄未探用無法說明外，玆僅就臺灣所探用者，按其集材手 續分步加以說明：
（A）升火待動：電動集材機打開電門即可轉動、汽油集材機加上汽油即可發動，但是蒸汽集材機則比較麻煩；鍋爐要加清水、爐灶 要點燃木柴、燒成蒸汽，經過1~2小時方可發動。此外，在未行集材之前，應將集材機試行運轉，以明瞭機械是否靈活，而免工作時發生障礙而生事故。
（B）捲起引出索或直接放出吊運車：將引出素捲起，使空吊運車自主柱拉至集材之處。但無引出索時，直接將吊遝車放至集材處。
第五三圖集材第二步
（C）定位吊運車：吊運車至集材地點後，如果天索為水平狀熊 時，可以不因集材而移動。但天索成傾斜線時，則吊遝車常因木身重量及集材索因集材而放鬆時常向下坡滑行，因之無法集材；所以，必須有定位之手績。若無定位索時，則以麻繩代之，握於附近之樹枝上；利用定位索（Slack pulling line）者，除有放下套鉤作用外，主要有定位作用。臺灣利用雙捲筒集材機者，普通一條為集材索、一條為定位索，皆連於吊運車上。
（D）放下套鉤動作：放下套鉤動作，在伶格務得式中係在定位動作之前；但其他各法中，則在定位之後行之。
第 五四圖藥材第三步及第四步
（E）捆掛木材：及至套鉤 拉至集材地點後，即行捆束木材 ，將一支或數支木材捆妥，掛於套鉤上。
第五五圖集材第五步
（F）拉曳與提上木材：木材如果在天索直下方時，可以直接拉緊集材索提起木材至吊運車下方；假如木材分佈在天索兩旁 ，尚須將木材先行沿地而拖曳至 天索直下方時，方能提起釣於吊運車下。
第五六圖集材第六步
（G）拉動吊運車或放下吊運車：木材一經吊妥後，即將吊運車及木材一同拉集至主柱近旁，如有定位索時，．亦同時捲起之。在同一時候，要放鬆引出索。假如為下方集材時，又應捲起引出索、放鬆集材索，使吊運 車放下。
第五七圖集材第七步
（H）卸材：木材集至主柱或中間柱近旁時，即放鬆集材索，使木材落下；然後將套鉤解開，卸下木材。
第五八圖集材第八步
集材時除上述各個步驟外，在集材作業過 程中，應時 時以電話或 信號彼此聯 絡，傳達各種工作情形，以便工作順利完成。
（四）集材之接力
前述各種集材式之架線法皆為一段集材，即所謂直接集材法也。但是一段集材距離終屬有限，其所能達到之範圍亦有了限度；假如集材區地勢變化根大，而運材路線又配置稀遠時，乃有間接集材及中繼集材―即接力集材（Relay system）之設施。玆將臺灣現行之接力集材作業，述之如次：
（1）間接集材作業
間接集材係於直接集材之尾柱改作中間支柱，向外再樹立一昆柱；或又作為第二中間支柱，更向外地點設一尾柱；如此，可以設立若干中間支柱，最多可設5個中間支柱，即有所謂六段集材。自主柱至第一中間支柱之間之集材作業稱為第一段集材，第一中間支柱至尾柱之五段集材皆稱間接集材。此間接集材之段數，多止於三段；五段、六段者甚屬少見，僅在太魯閣有之。
第 五九圖間接集忖（二段集材）之架線法與集材情形
（2）中繼集材作業
中繼集祠，亦可稱間接集材，也是接力集材之一種。因為所集之木材，無間接集材！全部接力集他一個集材機所集來之木材，以便集至運材路線而利裝材運出。臺灣賓行中繼集材多限汽油集材機，至於蒸汽集材機則較少見。
（五）鋼索集材之保安與管理
（1）保安措施
在任何方而講，鋼索集材乃為危險之事，不論拖拉 集材式、 或吊曳集 材式或天索集材式皆屬相同，所以，在事先應未雨綢繆，將鋼索集材裝置妥為安裝。無論選擇上、使用上及連結上皆應加倍注意。
釣材用具應採用鋼索絆（Wire rope noose），而不應利用釣材鉤或鐵鏈園；而鋼索絆必須裝有自動鎖扣。有此種裝置，則在釣材於半空中時，可以緊扼木材，不致搖動鬆扣脫落，造成意外。尤為重耍者，安 全因素要確定，捆材者與司機之信號要明暸。在某種場合之中 ，兩人彼此距離不十分遠時，喊話或者打信號都可以很清楚；但兩方而仍應具備緊急信號，以備不時之需，如汽笛等是。須知若干之嚴重傷害或死亡，告由突然捲上鋼索或突然停止等動作所引起。
（2）注意管理
鋼索集材變化萬端，如集材機之開動與停止、集材速度之快慢與改變、集材材積之多寡與支數、集材之拖拉提起與搬動 、卸材之放下與堆積，以至事前之準備與事後之檢查等種種工作，皆須顧慮周全，方可使數個工作完滿。
鋼索集材工作，係屬非常專門技術，每一集材機需要若干 人工作。共中一人必須為司機，應有精練之技術，以便操縱數個捲筒之大機器；而每個捲筒又配有鋼索．所以駕駛時必須使之密切配合。如果採用木材為燃料時，又須有火夫專司其事。另外，在集材地點配有若干人以為從事捆材工作，每當集 材索及套鉤到達後，解開套鉤捆束木材，工作應求迅速。一束木材集走後，另一束木材即行捆妥；如此週而復始，以求工作 效率之提高。集材工人多少，乃視集材線路長短及段數多少而定；因為集材路線過長時，尚須有信號夫1人或2、3人，以為遞知集材工人及司機間各種工作情形也。如是，可使鋼索起落、停止、開始等動作恰到好處，無分毫差錯；否則,－切動作有過早、過遲等之情形，將招致意外傷害。
在每個鋼索集材區內皆有一準備之工作，尤其在吊曳集材 式及天索集材式中集材往必須先行裝架；而尾柱尤須先為裝架滑車與引出索，以期在一個集材線路集材完了之後！可以即行接續另一個集材線路之集材，而不致停止。此先行裝線之工作 ，須有專門架線工為之工作。以有效之設備、行經濟之集材，相當於大量之投資，所以對於木材收獲作業之管理，需要高度才能，舉凡機器之操做、工人之工作以及生產數量等皆有適當之管理。在各個步驟之間，既不使生產過盛、亦不使生產過低，要保持高度之平衡。同理，生產量少，就應用小規模設備；大量生產，就應用大規模 設備。能如此，方臻於合理化、現代化之地步。
（六）鋼索集材之改進
臺灣所用之鋼索集材法，在光復前採用蒸汽集材機，行伶格務得式架線法；同時又利用汽車引擎、舊式柴油機及電力馬達等帶動捲筒，行Nestos式或伶格務得變形式。及至光復初期，增加日製及美製之新式集材機；但架線法仍未脫去舊日範疇 ，未稍改進。後來，又購進萬能集材機，仍以不明其效能，工人隨便利用，以致物未盡其用，良屬可惜。
從臺灣開發森林起以迄於今，所用之集材機之架線法以及集材法，優點固多，但缺點亦不少。玆將有關改進鋼索集材各要點，鏤述如後：
（1）動力應採用電力：汽油價值高昂，來源終有限制，而電力經濟，臺灣公營各林場皆有發電廠，如果擴大設備，將全部集材施行電氣化，將不知減低成本幾許。就是利甩臺彎電力公司電力，亦屬經濟。所以今後集材動力，應走向此一方面為宜。至蒸汽集材機似有漸趨淘汰之勢，不必再在考慮之列。
（2）槳材機捲筒應有兩個：
一個捲筒集材機固然輕便，但是坡度較小、平坦地區將無法集材，臺灣林區除高山深谷外，小坡度之山坡及平坦之丘陵亦不無見之，所以今後在設計集材樓方面應以兩個捲筒為準。至於三個捲筒集材機，可以不必考慮。
（3）應多利用下方集材法：上方集材法利用動力最多，燃料當然亦量多；但下方集材法則否，僅有將木材拖拉、提上及拉上空吊運車需用動力，可省下動力至多。因此，利用下方 集材法，成本可節省不少。
（4）架線法應探用維森式：維森式之架線伕法簡單，所 用之鋼索亦最少。不過現在公營各林場運材線路之配置未全部改善前，似不能全部探用維森架線法，只有用於山之上部路線及山嶺之處。因為：所有公營林場之運材路線，只有中部線（山腰）及上部線（山胸）而無下部線（山腳）故也。因此，中部線之集材法，仍不能採用維森法，只得仍探用其他方法。
（5）集材機馬力應大：臺灣集材，小馬力集材機並非經濟，尤以集天然林之木材為然。所以，要利用大馬力集材機；最小馬力亦不得小於60馬力（指維森集材機而言），150馬力以上者為最適當。
（6）利用固定天索架線法：在天鉤集材式未實驗以前，不能驟下斷言是否適於臺灣，暫不予提論，又鬆緊天索式，亦以臺灣過去未曾採用，有否適合，亦為未知之數。據實際經驗，以固定天索式最為理想。至於拖拉集材式及吊曳集材式，則根木難施於臺灣。
（7）集材距離要長、集材輻度要寬：集材線路長、幅度寬，當然集材而積亦廣。因之，集材機移轉次數可以減少， 集材換線次數亦隨之減少，又因面積大，範圍廣，所以集材容易淨盡，不易遺漏。反之，集材線路短，幅度小，集材而積當然小；因之集材機必須增加移轉，集材線亦必增加更換，而集材面積亦隨之縮小，集材不容易淨盡， 多有漏遺。所以集材應儘力避免小而積，須設法增家集材距離，集材寬度。準此而言，扇形集材區，小圓形集材區皆在避免之列，惟有維森式集材最合此種標準，允宜效法。
（8）集材速度應大：集材工作當然講求效率，所以速度至關重要。速度慢，效率低，增加成本；速度快，效率高，減低成本。因此，變速器段數應多；應用維森集材機有速度六段，自然可以隨心所欲，調節速度，增加效能。
（9）吊運車應有自動裝置：如果使架線簡單，必頭在吊運車方面使其有自動定位及自動降落套鉤之裝置。臺灣集材所用之吊運車計有兩種：一種吊運車僅有滑輸若干，既不能定位，亦不能放下套鉤；另一種吊運車雖能定位及降落套鉤，但必 須增加索線，亦不甚理想。只有維森吊運車合乎此種理想，允宜探用。
五、集材與造林
砍伐森林，一則為了利用材，二則為了以後之更新。但 是樹木砍伐以後必頂施行搬出手續，方能利用，砍伐之地方才 能造林。所以，此種搬出工作―集材作業，對於未來吏新工 作至關重要。但是集材方法有多種，而造林方法亦有多種；何種集材方法適於柯種造林方法，在現有之紀錄觀之，可作如下之判斷：
（1）皆伐作業：扇形集材、圓形集材，只適宜皆伐作業而不宜於擇伐作業。因為扇形與圓形兩種集材所架之線路成一放射狀，對於擇伐方法不能吻合，也就是集材時常常傷害保留 樹，但是，對於皆伐作業則了無妨礙。又人力集材對於皆伐作業亦未有不合處，亦可利用。
（2）擇伐作業：無論何種擇伐作業皆有一定次序、一定區域、一定方向與一定規則；換言之，砍伐之樹木要搬出而遺留之樹木要保護。所以，扇形與圓形集材不適宜。但是維森 式之長方形集材則合乎擇伐作業條件：架天索只一條、橫向集材亦規矩、集材區為一正長方形、第二集材線又屬第二集材區、天索與天索平行、區與區平行，砍伐集材與保護更新互不妨礙；所以，維森式集材特別適於擇伐。至於人力集材亦甚適合擇伐作業，自不待言。
