「童军的三大基本技能是露营、观察和先锋工程」;先锋工程在童军活动的重要性自然不言而喻。童军之父贝登堡爵士在其童子警探一书曾述及「先锋者往往在森林或其他地方为部队拓荒」。先锋工程是运用结绳及其他物料(如竹、棍、滑轮……等)做成可用的结构以达成拓荒的目的。在战时,这些工作通常是由侦察兵或工兵担任。虽然现代的都市没有森林或沼泽;可是如果擅于运用「先锋工程」的特质,再配合郊野的环境,它仍是一种经得起考验的童军活动主柱。
先锋工程制作本身的可塑性很高,可视乎不同参加者的知识、能力、材料,和自然环境而结合出不同的结果。其他作用也千变万化,让童军借助绳和物料,经过商量策划、分工合作和有目的地克服大自然的障碍。工程完成后,使童军感受到具体而实质的成功感。同时,在制作过程中,往往是一项艰辛的历程,这正好是一种锻练参加者德育和群育的机会。
先锋工程是由一些绳索和物料结合而成的结构,通常由一个方结或十字结或接棍结开始。它本身的意义不明显,要发挥它的作用,完全视乎领袖是否擅于运用。显而易见,先锋工程是可以让童军复习绳结和绳扎的理想媒体,这样可以把其学习付诸实践。制作先锋工程的过程,涉及策划、采购、搬运和建造等经历;这些经历正好是培训童军历险、群策群力和锻练能耐的良好机会。制作完成后,童军们站在其扎作上,分享其成果的那一份欢愉和喜悦的感觉,不是笔墨所能形容的。
综合而言,先锋工程是一项多变化的、富教育性的、刺激的和欢愉的活动。它充分体现分工合作、策划和实践的重要性。如果有良好的成效,一定要有熟练的绳结技巧、周全的策划、合适的设备和妥善的安全措施方能达到。
先锋工程之把持法(Anchorages)
一棵粗壮的树是好的把持点,但是有粗壮的树木的地方,未必适合建造先锋工程。因为可能受四周的地理影响,而前人便设计了三种不同的人工把持法去替代。此三种方法分别适用于不同的地理环境中。
在先锋工程中,准碓的结构及正碓的位置是十分重要。而把持点(anchor)的位置也是,把持点的纵轴和主缆的纵轴位置必须形成一直线。轻微的偏差也会增加某一部份之负荷,而令整个扎作有倒下的危险。

定点把持法
如能找寻到一粗壮及稳固的树作为把持点时,应先用麻包袋在树身作一保护,以免伤及树身。而麻包袋应用幼绳捆好固定位置。
以下是三种常用的把持法的介绍:
(一)3-2-1 把持法(3-2-1 Anchorage)
此把持法由六枝营钉(圆周一吋及长度三呎为佳),分成三组,各为三枝、二枝及一枝一组。顺序排成一线,轴心与主缆成一直线。而每枝营钉入地三份二为佳,在没有石头的地点使用。每组营钉之间用幼绳(缆)捆好,捆法为在第一组营钉之顶部用双套结起头,在第一组的顶部与第二组营钉之底部来回绕几转(紧的),再用数个反手结将绳圈收紧,如此类推。留意的是幼绳与营钉之间要成九十度角。幼绳(缆)的作用是拉紧营钉,令三组营钉合为一体。但要留意是当所有绳结捆好后,不可再用尝试将营钉打紧,如此做法,只会将绳索弄松。使用时要经常检查,由其是第一次受力后。
(二)混合把持法(Log and Picket Anchorage)
混合把持法

混合把持法可称为【半死佬把持法】。主要由八枝三呎长、圆周一吋的营钉及一条六吋粗、三呎长的大木椿所组成。注意的地方和3-2-1把持法一样。营钉要入地最少为长度的三份二。主缆垂直的捆在木椿上。八枝营钉,分为四组,一前一后,距离约两呎,前面的一枝打在木椿向主缆的一边,而营钉要与主缆平行。每组营钉之间用幼绳(缆)捆好,捆法为在第一组营钉之顶部用双套结起头,在第一组的顶部与第二组营钉之底部来回绕几转(紧的),再用数个反手结将绳圈收紧,如此类推。留意的是幼绳与营钉之间要成九十度角。每组营钉的位置要平均分布在主缆的两边。完成后,主缆与地面的角度不可多过廿五度。使用时要经常检查,由其是第一次受力后。
(三)死佬把持法('Dead Man' Anchorage)
死佬把持法

死佬把持法

此把持法最适合在松软或多石的地点中使用,并可作永久之用。器材只包括一条最少六吋粗、长度为三呎的大木椿及一条与主缆粗幼相同的绳缆(把手缆)。将木椿放入一最少为其直径三倍(十八吋)的深坑内,深坑向主缆一面要做一斜坑。将把手缆垂直的固定在木椿中间,缆尾伸出坑外。重新铺上泥土并压实。留意的是使用时,主缆与地面的角度不可多过廿五度,主缆与捆在木椿上把手缆要成一直线连在一起。使用时要经常检查,由其是第一次受力后,以防松脱。
绳缆的标准测试方法
无论任何种类之绳缆在使用前及后均应进行标准测试以测试其安全负荷力。或定期每季测试一次及登记在『绳缆纪录簿』内,以确保安全。
测试的程序将需要测试绳缆之一端系于一处稳固的物体(如石柱、大树等)上,然后将绳缆伸展成一直线,由六个人由绳端开始每隔1.5米,手持绳缆。当各人就位后,由最接近稳固物的第一位队,员用力慢慢(切勿疾拉)向后尽力拉,之后接着(不应间断)由第二位的队员用同样的方法尽力向后慢慢拉。如此类推,直至第六位(即最近绳端的一位)为止。六位成员分别试拉后,则开始一起共同用力慢慢向后尽拉,时间应持续二十秒,之后由绳端的一位队员首先放手,继续其前面的一位队员放手,如此类推,直至六位队员全部放手为止。
如测试的绳缆太长或地方所限,可将该绳缆分开同等长度,每一长度都用上述的方法去测试。
绳缆的寿命任何种类的绳缆在通常情况下,在使用八年后便应更换。而在未能合乎上述的绳缆测试时,应即时更换。绳缆之两端可染上颜色,以分别发出的年份。
绳缆的安全负荷力(SAFE WORKING LOAD(SWL))计算方法:
(一)麻绳
直径2(毫米) = 安全负荷力(千克)
例如: 麻绳直径为12毫米(1-1/2吋),其安全荷力(SWL)为12 x 12 = 144 千克。
(二)人造纤维绳
直径2(毫米)X 3 = 安全负荷力(千克)
例如: 人造纤维绳直径为16毫米(2吋),其安全荷力(SWL)为16 x 16 x 3 = 768 千克。
注: 上述的计算方法只适用于全新之绳缆,因此绳缆在多次使用后或有绳结系在其上,其安全负荷力将会相对地减弱。一般计算折减安全负荷力之方法如下:

1.曾多次使之绳缆-- 安荷全负荷力x 2/3

2.已系结及系于圆形物体之绳缆-- 安荷全负荷力x 2/3

3.已系结及系于方形物体之绳缆-- 安荷全负荷力x 1/2

绳类之损坏原因
1. 物理性损坏

a. 外表的

在粗糙或不平坦的地面,窗框或石墙等上拖曳而引致。

b. 内部的

在地面上拖曳,致沙石深入绳组织,经常过份弯折而引致。

c. 局部磨损

绳在承受重力时,擦过或接触物体的锐利或粗糙边缘而引致。

d. 割切或撞击

高处坠落之石头,玻璃,砖瓦或其他重物所致。
2. 化学性损坏

a. 化学物品侵蚀

与腐蚀性物品如酸类,碱类,溶剂等接触而使天然纤维所含之脂肪脱离或纤维本身碳化(在此情形下,人造纤维所影响较小)。

b. 发霉

绳储存于潮湿地方或绳本身潮湿,使其因发霉而致纤维渐次腐烂,(在此情形下,人造纤维所受影响较小)。

c. 热

直接曝露或直接触火焰或高热物体将使绳本身之纤维出现碳化,焦烙或溶合现象。人造纤维在温度达摄氏249度时,可随时破断而无任何预兆。

d. 阳光

长时间曝晒于强烈的阳光下,将便任何种类之天然纤维脆弱,特别是吕宋麻与西沙尔麻所受影响尤甚。

绳类之护理及保养
使用时应注意之事项

1. 在使用任何绳索前必须将之松开,以便检查是否有损坏地方如割口,纤维硬化或松软及清楚该绳索之安全负荷力。

2. 切勿践踏绳索或将之在地面拖曳。

3. 使用绳索时避免用力疾拉或在锐角物体上磨割,及应用厚布块或木皮盖着锐角。

4. 避免长时间在绳索上打结,否则其负荷力将会减弱及变形。

5. 若对绳索之安全负荷力有所怀疑,应立刻停止使用。
保养方面

1. 确保储藏室清凉,干爽及空气流通。

2. 绳置于框架,挂等上,必须直接曝露于室内空间,且绳与绳之间不可过份挤迫。

3. 勿令绳与外墙或任何发出潮气之物体接触。

4. 勿置绳于混凝土地台上,勿使与铁锈化,化学物品如酸,碱类,雪油或石油产品等接触。

5. 勿使绳置于接近高热及任何发热物体或装置,如暖炉,锅炉室等。

6. 绳类盘卷时,应顺其搓扭方向,即右搓的顺时针盘,左搓的反时针盘。

7. 绳类不应在盘卷或盘扎情形下储存过久,应不时将绳解开,以适当力牵拉,使恢复卷盘或卷扎前形状,然后再以不同形式盘卷之。

8. 最理想之储存室,气温是介于摄氏13度至21度之间,而湿度则在百份之40至65之间。

9. 绳索如被水湿及弄污,应用淡水冲洗,然后挂起吹干,必要时可用抽湿方法及常常保持清洁及干爽,以免发霉。

10. 绳端应用绳端结绑好,以免散口。

11. 避免任意切割一条完整之绳索。

12. 绳索在使用完毕后应用肉眼检视是否有损坏及立即清除附在绳索上之砂粒、木屑、玻璃、金属碎片等,方可交回器材仓库。如有损坏,应用纸牌注明及尽快申请更换。

滑车(BLOCK)、滑车组(TACKLES)
滑车是改变力的方向或省力的工具,有铁或木制造的。
常用的滑车有:单轮滑车(SINGLE BLOCK)

双轮滑车(DOUBLE BLOCK)

三轮滑车(TRIPLE BLOCK)
双轮滑车
单轮滑车
更多轮的滑车较为少用。单轮滑车多用来改变力的方向,方便工作。另外有一种叫开口滑车或引导滑车(SNATCH BLACK),特别用来改变力的方向,十分好用。多轮的滑车多数用来组合成滑车组(TACKLES)可以用来节省力应用。
不同种类之滑车
常用的滑车组有下列几种:
单滑车组
双单滑车组
双滑车组
三二滑车组
三轮滑车组
双滑车组

双单滑车组
单滑车组
愈多轮的滑车组省力愈多,但要拉的绳缆也愈长,所费的时便愈多,会阻慢工作,所以应选用适当的滑车组。
滑车的量度方法
木制滑车的量度方法是由外壳的头量度至尾的,而铁制滑车是量度它的滑轮的直径,单位是吋或毫米。
滑车与绳缆的比例
如绳缆的直径是1吋,其圆周便是3.14吋,应选用9吋的滑车(木制)或滑轮直径为6吋的铁制滑车。
滑车的构造
材料橡木及榆木是用以制造木滑车壳的两种木材,因为它们能经得起风吹日晒。并且能够经得起磨损。铁滑车的壳是以铁制成的。
滑轮壳 就是滑车的整个外壳。滑轮壳的长度决定滑车的体积和大小。
滑轮就是中间凹进的圆轮,绳缆就在它的上面移动。滑轮通是用含磷的青铜铁铸成。
心套就是滑轮的金属中心孔,有轴钉穿过。在大的吊货滑车中心套的四周装有一个贮油器,故此称为自动润滑滑车。
绳槽木滑车滑轮壳的外面中央部份,刻有较深的槽,作为安装铁车带或是一条绳缆之用,尾部的槽最深,用以容纳插接。
车头 就是滑车的顶部。
绳孔就是滑车外壳可穿辘绳的部份。
滑车外壳就是滑轮壳的两边,分在绳孔的左右两方。

滑车的各部份
滑车的检查和保养
1. 滑车受力最弱的部份是钓,如受力过大,则弯曲的地方会变形伸直。在检查时必须注意。
2. 木滑车在轮壳和铁轮近轮头的地方,由于潮湿的关系,容易生锈腐蚀。在检查时要注意。在检查木滑车,可用黑铅粉擦轮心及轮壳,以保护木壳及起润滑作用。在缝道外填塞以油泥。在轴钉的一端,用铅皮封钉的地方,要拆开检查,重新用铅皮封好。
3. 每次须在各常用的滑车油杯中加润滑油,在每次加油前,滑枪的油咀必须用废棉纱擦清洁。
4. 每两至三个月,应将滑车各部份拆开清洁,加油再装好。

4.1 拆开时要逐件作上记号,顺次排列清洁。

4.2 拆开各部残留的废油要刮除,并用火水清洗。

4.3 量取各受磨部份的尺寸,并加以记录,磨损过多的部份者应更换。

4,4 轴钉受磨的地方是在绳孔的一面,每次拆开后,应上下调换。如果有几个轮心的,则将轮心左右调换。

4.5 有时轴钉不易取出,应用木楔垫好,才能用铁锤敲打,否则轴钉头部扩张,不能复原,
备用滑车加好油后,要放在干燥不易受潮的地方。要使用前,应作详细的检查。
滑轮发出响声时,是缺油摩擦所引起,应该立即加油。若仍发声音,则应更换另一个,待有时间拆开清洗,加油后再用。
先锋工程安全措施
I. 在先锋工程进行前,要注意下列事项:(一)制定详细的计划首先须预先制定详细的计划,包括先锋工程扎作的图样、所需物资的种类和数量、建设的步骤、员的分工等。再由有经验的领袖审阅及提供意见,并加以修正。
(二)选出一位小组组长小组组长必须有扎作先锋工程的经验及知识,并需有领导才能。在建设先锋工程的时候,小组组长的职责是非常重要的,他必须在开始时已了解各组员的能力,并适当地安排工作,使工程能够很有效率及妥当地完成。
(三)搜集适当的器材「工欲善其事,必利其器」。若想先锋工程扎作能顺利地进行,必须搜集足够的适用器材(无论是自行购买或向其他团体借用)。因其直接影响到先铬工程扎作的成果。
(四)准备充足数量的器材各程器材的数量必须足,不能因器材不足而少扎一、二部份。因这样会直影响该扎作其他部份,加重负荷。可能因此而发生危险。
(五)器材的保养有足够种类及数量的器材,仍需要良好的保养。只有良好的养及适当的使用,才可增加其使用寿命,并确保在使用时不会突然毁坏而导致意外的发生。