Thiết kế kỹ thuật khu khai thác gỗ rừng trồng nguyên liệu giấy lâm trường tam sơn tân sơn phú thọ

Trong điều kiện hiện nay để đáp ứng nhu cầu sản xuất ngành khai thác gỗ nói riêng và ngành công nghiệp rừng nói chung phải tự đổi mới để phù hợp thực tế sản xuất, để đưa các dây chuyền c

ĐẶT VẤN ĐỀ

Rừng là tài nguyên vốn quý của mỗi quốc gia, rừng đem lại cho ta những nhu cầu về gỗ trong xây dựng, trong ngành công nghiệp giấy và các ngành công nghiệp khác Bên cạnh đó rừng còn là lá phổi xanh, phòng chống thiên tai

lũ lụt Ngoài ra rừng còn góp phần vào bảo vệ an ninh quốc phòng và môi trường sinh thái

Do hiện tượng chặt phá rừng bừa bãi và nạn cháy rừng đã làm cho diện tích rừng nước ta bị suy giảm đi rất nhiều từ đó độ che phủ của rừng bị giảm trong khi đó nhu cầu về nguyên liệu giấy cũng như những sản phẩm khác từ gỗ ngày càng tăng Để đáp ứng nhu cầu nguyên liệu từ gỗ cũng như độ che phủ 43% rừng Nhà nước ta đã có chính sách đóng cửa rừng tự nhiên, tăng cường phát triển rừng trồng kết hợp các dự án trồng rừng sản xuất kinh doanh với mục tiêu đến năm 2010 trồng mới 5 triệu (ha) khôi phục được đô tàn che, đáp ứng được nhu cầu nguyên liệu cho các ngành kinh tế và đời sống nhân dân

Trong điều kiện hiện nay để đáp ứng nhu cầu sản xuất ngành khai thác

gỗ nói riêng và ngành công nghiệp rừng nói chung phải tự đổi mới để phù hợp thực tế sản xuất, để đưa các dây chuyền công nghê kỹ thuật tiên tiến vào sản xuất kết hợp công nghệ truyền thống với hiện đại trong qúa trình tiếp thu kỹ thuật công nghệ ta phải lựa chọn sao cho phù hợp với địa hình rừng Việt Nam

để có hiệu qủa kinh tế kỹ thuật, xã hội và môi trường Lâm trường Tam Sơn là một đơn vị sản xuất kinh doanh thuộc tổng công ty Nguyên Liệu Giấy - Vĩnh Phú, hàng năm có nhiệm vụ cung cấp cho nhà máy giấy Bãi Bằng hàng ngàn

m3 gỗ nguyên liệu Vấn đề đặt ra là phải khai thác sử dụng tài nguyên rừng cho thế nào hợp lý để sản xuất kinh doanh rừng trồng có hiệu quả, từ đó tái sản xuất

mở rộng

Bản thân tôi là một sinh viên của khoa Công nghiệp phát triển nông thôn trường Đại học Lâm nghiệp, để phục vụ cho luận văn tốt nghiệp, tôi được khoa

và nhà trường cho phép thực hiện đề tài:

“ Thiết kế kỹ thuật khu khai thác gỗ rừng trồng tại Lâm trường Tam Sơn – Tân Sơn – Phú Thọ ’’

Khai thác là một khâu quan trọng quyết định đến chất lượng sản phẩm và hiệu quả kinh tế đối với đơn vị sản xuất kinh doanh trồng rừng Như chúng ta

đã biết khai thác là một khâu công việc nặng nhọc, phụ thuộc vào điều kiện tự nhiên, thời tiết Vì vậy nhiệm vụ đặt ra là phải tình toán thiết kế để tìm được một phương án công nghệ khai thác phù hợp với điều kiện của đơn vị và địa hình, nhằm mang lại hiệu quả kinh tế cao nhất Bản thiết kế kỹ thuật khai thác

là tài liệu kỹ thuật cơ bản để chỉ đạo sản xuất, là cơ sở pháp lý để lâm trường tiến hành các hoạt động khai thác

Để phục vụ cho đề tài của mình tôi đã tiến hành thực tập tại đội 1 – Lâm trường Tam Sơn – Tân Sơn – Phú Thọ, nhằm khảo sát địa hình và thu thập thông tin, số liệu Sau một thời gian thực tập tại đội cũng như lâm trường tôi đã

có các thông tin số liệu để từ đó hoàn thành được đề tài của mình Nhân dịp hoàn thành khóa luận tốt nghiệp tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô trong bộ môn Khai thác lâm Sản khoa Công nghiệp Phát triển Nông thôn, Trường Đại học Lâm nghiệp cùng tập thể cán bộ công nhân viên lâm trường Tam Sơn đã tạo mọi điều kiện giúp đỡ để tôi hoàn thành đề tài của mình Đặc biệt tôi xin chân thành cảm ơn thầy giáo Tiến sĩ - Nguyễn Văn Quân người đã trực tiếp hướng dẫn tôi thực hiện đề tài này

Hà Tây, tháng 05 năm 2008 Sinh viên

Nguyễn Trọng Anh

Chương 1

ĐẶC ĐIỂM CƠ BẢN VỀ TỰ NHIÊN, XÃ HỘI VÀ TÌNH HÌNH SẢN XUẤT KINH DOANH TẠI LÂM TRƯỜNG TAM SƠN-

TÂN SƠN – PHÚTHỌ 1.1 Lịch sử hình thành, phát triển và nhiệm vụ của lâm trường

1.1.1 Lịch sử hình thành và phát triển

Lâm trường Tam Sơn được thành lập từ ngày 10 tháng 5 năm 1987, trên

cơ sở đội khai thác lâm sản thuộc Công ty phân phối lâm sản Vĩnh Phú Hoạt động trên địa bàn 4 xã: Kiệt Sơn, Tân Sơn, Lai Đồng, Đồng Sơn của huyện Tân Sơn, có trụ sở làm việc đặt tại xã Kiệt Sơn - huyện Tân Sơn -tỉnh Phú Thọ Nhiệm vụ chủ yếu khi mới thành lập là: Khai thác gỗ rừng tự nhiên với sản lượng bình quân hàng năm 5.000 m3

gỗ, trồng mới tái tạo rừng bình quân hàng năm 200,0 ha

Ngày 10 tháng 5 năm 1996 thực hiện chủ trương của UBND tỉnh Vĩnh Phú về việc bàn giao các lâm trường trên địa bàn tỉnh cho Tổng công ty giấy Việt Nam quản lý và Lâm trường Tam Sơn được chuyển giao trở thành đơn vị trực thuộc Công ty nguyên liệu giấy Vĩnh Phú, nhiệm vụ chủ yếu là: Trồng rừng nguyên liệu giấy, khai thác và vận chuyển gỗ nguyên liệu giấy giao nộp cho Công ty nguyên liệu giấy Vĩnh Phú

Ngày 15 tháng 12 năm 1998 của Hội đồng quản trị Tổng công ty Giấy Việt Nam sáp nhập 3 Lâm trường: Thạch Kiệt, Tam Sơn, Thu Cúc lấy tên là Lâm trường Tam Sơn như hiện nay, địa bàn hoạt động nằm trên 9 xã vùng cao của huyện Tân Sơn bao gồm: Mỹ Thuận, Thu Ngạc, Tân Phú, Thạch Kiệt,Tân Sơn, Đồng Sơn, Lai Đồng, Thu Cúc Có trụ sở làm việc đặt tại xã Kiệt Sơn - huyện Tân Sơn - tỉnh Phú Thọ Nhiệm vụ chủ yếu là trồng rừng nguyên liệu giấy, khai thác và vận chuyển gỗ nguyên liệu giấy nộp cho công ty nguyên liệu giấy cho Công ty Vĩnh Phú, bình quân hằng năm: trồng mới 500,0 ha, khai thác rừng 30.000 m3

gỗ nguyên liệu giấy

Ngày 27 tháng 10 năm 2003 thực hiện quyết định của Bộ trưởng Bộ công nghiệp Công ty nguyên liệu giấy (NLG) Vĩnh Phú được sáp vào Công ty

giấy Bãi Bằng Từ ngày 01 tháng 01 năm 2004, Lâm trường Tam Sơn là 01 trong 18 đơn vị thành viên trực thuộc Công ty NLG Vĩnh Phú được chuyển giao cho Công ty giấy Bãi Bằng

Ngày 04 tháng 03 năm 2005 theo quyết định của Thủ tướng chính phủ

và Bộ công nghiệp về việc chuyển Tổng công ty Giấy Việt Nam sang hoạt động theo mô hình Công ty mẹ - Công ty con, Lâm trường Tam Sơn trở thành đơn vị thành viên của Tổng công ty Giấy Việt Nam cho đến nay

1.2 Điều kiện tự nhiên của lâm trường

1.2.1 Vị trí địa lý của lâm trường

Lâm trường Tam Sơn nằm ở phía tây bắc huyện Tân Sơn nằm trên tọa độ: Từ 210 32’ đến 210 59’ độ vĩ bắc, 1040 01’ đến 1050 18’ độ kinh đông

- Phía đông giáp xã Địch Quả - huyện Thanh Sơn

- Phía tây giáp huyện Phù Yên - tỉnh Sơn La

- Phía bắc giáp huyện Văn Chấn - tỉnh Yên Bái

- Phía nam giáp xã Xuân Sơn - huyện Thanh Sơn

Với vị trí địa lý, địa giới hành chính trải rộng, cách nhà máy giấy Bãi Bằng 87

km, có hệ thống giao thông đi lại thuận tiện, địa bàn hoạt động nằm tiếp giáp giữa 03 tỉnh: Sơn La, Phú Thọ, Yên Bái Những yếu tố này đã tạo điều kiện thuận lợi cho việc mở rộng địa bàn sản xuất kinh doanh, thuê khoán lao động, tiêu thụ sản phẩm của lâm trường và giao thông đi lại cho cán bộ công nhân viên Nhưng lại gây ra nhiều khó khăn cho công tác tổ chức chỉ đạo sản xuất, quản lý đất đai và tài nguyên rừng của lâm trường

1.2.2 Điều kiện địa hình

Địa bàn khu vực lâm trường nằm ở cuối của dãy núi Hoàng Liên Sơn có địa hình tương đối phức tạp, nhiều đồi núi, sông suối cắt ngang

- Độ cao tuyệt đối: 879 m;

- Độ cao tuyệt đối bình quân: 250 m;

- Độ cao tuyệt đối thấp nhất: 50 m;

- Độ dốc bình quân từ: 250 - 320

Do đó việc vận xuất sẽ gặp nhiều khó khăn

1.2.3 Điều kiện đất đai

Đất đai ở lâm trường thuộc loại đất Feralít màu nâu vàng và Feralít màu nâu đỏ phát triển trên nền đá mẹ phiến thạch sét và sa thạch, với tổng diện tích đất lâm trường quản lý là 10.903,1 (ha), trong đó:

- Đất lâm nghiệp chiếm: 10.771,50 (ha)

- Đất nông nghiệp chiếm: 52,60 (ha)

- Đất chuyên dùng chiếm: 49,30 (ha)

- Đất khác chiếm: 29,70 (ha)

1.2.4 Khí hậu thuỷ văn

Lâm trường nằm trong khu vực nhiệt đới gió mùa, có 4 mùa phân biệt rõ rệt

- Mùa xuân kéo dài từ tháng 1 âm lịch đến tháng 4 âm lịch;

- Mùa hè kéo dài từ tháng 5 âm lịch đến tháng 7 âm lịch;

- Mùa thu kéo dài từ tháng 8 âm lịch đến tháng 9 âm lịch;

- Mùa đông kéo dài từ tháng 10 âm lịch đến tháng 12 âm lịch

Nhiệt độ trung bình hàng năm từ 220

– 24 0

C, độ ẩm bình quân từ 75%÷ 80% Mùa đông khô hanh, gió mùa đông bắc và sương muối thường xuất hiện từ tháng 11 âm lịch đến tháng 3 năm sau Khí hậu mùa hè nóng ẩm, mưa nhiều thường có gió mùa đông nam mát mẻ, gió tây nóng và khô

- Lượng mưa trung bình hàng năm từ 1.800 đến 2.300mm, phân bố lớn không điều trên toàn vùng và biến động theo mùa Mùa mưa, lượng mưa thường kết hợp với lốc xoáy, gió to thường úng lụt, lũ quét cục bộ, gây xói mòn đất tàn phá cây cối và hoa màu Mùa khô lượng mưa rất ít, thường gây ra hạn hán kéo dài

- Hệ thống sông suối trong khu vực khá phức tạp bao gồm: Sông Bứa, Suối Cúc, Suối Bon, Suối Thúc, Suối Tháng, Suối Nác đều có nước chảy quanh năm, với lượng nước biến động theo mùa

1.2.5 Tình hình giao thông

Trên địa bàn lâm trường có quốc lộ 32A chạy qua Ngoài ra, lâm trường

có mạng lưới đường ô tô lâm nghiệp tới tất cả các đội sản xuất Do đó, việc vận chuyển gỗ từ bãi tập trung về nhà máy giấy Bãi Bằng rất thuận lợi, khả năng lưu thông hàng hoá cao

1.2.6 Thực trạng tài nguyên rừng của lâm trường

Hiện nay lâm trường quản lý 1093,1 (ha) rừng, rừng chủ yếu là rừng tái sinh và rừng trồng

- Rừng tự nhiên chiếm 3.436,9 (ha);

- Rừng trồng chiếm 3.641,9 (ha)

1.3 Đặc điểm xã hội, tình hình sản xuất kinh doanh của lâm trường

1.3.1 Đặc điểm dân sinh kinh tế trong vùng

Tổng số nhân khẩu trong toàn huyện là: 73.409 người, trong đó số người trong độ tuổi lao động là: 44.254 người, chiếm 60,28% nhân khẩu Trên địa bàn

có 7 dân tộc anh em sinh sống bao gồm: Kinh, Mường, Dao, Tày, H’ Mông, Cao lan, Sán Dìu, có trình độ dân trí không điều, đời sống của nhân dân còn nhiều khó khăn Nhìn chung đia bàn hoạt động của lâm trường có nguồn lao động trong lĩnh vực nông nghiệp khá dồi dào, đáp ứng được nhu cầu lao động của đơn vị Tuy nhiên, do trình độ dân trí của người dân không đồng điều, đời sống còn gặp nhiêu khó khăn nên các vụ xâm lấn rừng và đất rừng của lâm trường diễn ra thường xuyên, gây ảnh hưởng xấu đến công tác trồng rừng, quản

lý bảo vệ rừng

1.3.2 Bộ máy tổ chức của lâm trường

Sau quá trình xây dựng và phát triển, đến nay cơ cấu tổ chức quản lý của Lâm trường về cơ bản đã được hoàn thiện và đáp ứng tốt yêu cầu của hoạt động sản xuất kinh doanh Cơ cấu tổ chức được thực hiên như sau

Hình 1.1 Sơ đồ cơ cấu tổ chức lâm trường Tam Sơn

1.3.3 Cơ sở vật chất của lâm trường

Lâm trường Tam Sơn là một đơn vị hạch toán kinh tế, phụ thuộc vào công ty NLG Vĩnh Phú - Tổng công ty giấy Việt Nam Lâm trường có 10 đội sản xuất với nhiệm vụ: trồng, chăm sóc, bảo vệ và khai thác rừng với 5 vườn ươm là nơi ươm và tạo giống cây phục vụ cho sản xuất lâm nghiệp, 1 tổ quản lý bảo vệ rừng Tổ ươm cây được trang bị 1 phun thuốc nước, hệ thống nhà kính,

1 ô tô phục vụ việc vận chuyển cây giống đến các đội sản xuất, 1 ô tô đưa đón cán bộ lâm trường đi tới các đội

Trụ sở của lâm trường đóng tại xã Kiệt Sơn trên quốc lộ 32A đường Hà Nội – Phù Yên – Sơn La, Văn Chấn – Yên Bái Lâm trường có 3 phòng chức năng là phòng tổ chức hành chính, phong kỹ thuật, phòng kế toán tài vụ, đội bảo vệ sản xuất

1.3.4 Tình hình sản xuất của lâm trường Tam Sơn và định hướng phát triển trong những năm tới

* Tình hình sản xuất kinh doanh của lâm trường

Các phòng nghiệp vụ

Các đơn vị sản xuất trực tiếp

Công nhân sản xuất trực tiếp và các hộ nhân khoán

Giám đốc Phó giám đốc

Lâm trường đã mở rộng địa bàn sản xuất sang các tỉnh liền kề như Sơn

La, Yên Bái đặc biệt ưu tiên sang các huyện Phù Yên và Mộc Châu tỉnh Sơn La

vì đây là địa bàn có điều kiện khí hậu thủy văn và thổ nhưỡng tương đối phù với phát triển trồng trường cây NLG Phát triển các ngành nghề sản xuất kinh doanh phụ như: Chế biến gỗ, sản xuất cây giống, trồng chăm sóc thu hái chè búp tươi cung cấp cho nhu cầu thị trường, tiếp tục nghiên cứu và áp dụng các hình thức khoán vào hoạt động sản xuất kinh doanh của đơn vị

* Những thuận lợi và khó khăn trong năm vừa qua

- Thuận lợi: đã tiệu thụ hết toàn bộ sản phẩm gỗ NLG khai thác trong năm, và sản phẩm chè búp tươi

- Khó khăn: Thời tiết khắc nghiệt, công nhân lao động làm thủ công, thuê theo mùa nên phần nào tiến độ bị chậm, sản phẩm nông lâm nghiệp do giá cả không ổn định nên cũng ảnh hưởng đến tình hình thực hiện kế hoạch chung của lâm trường; đất đai của lâm trường bị xâm lấm nhiều do địa bàn hoạt động của lâm trường rộng, nên tình hình quản lý của lâm trường gặp khó khăn

Biểu 1.1 Tình hình sản xuất kinh doanh của lâm trường năm 2008

Định hướng phát triển của lâm trường năm 2008 và những năm tiếp theo là mở rộng sản xuất nâng cao thu nhập cho người lao động, trồng thêm rừng mới chăm sóc bảo vệ rừng cũ, khai thác cung cấp gỗ cho nhà máy giấy Bãi Bằng

Công việc Kế hoạch đặt ra Đã thực hiện

Thiết kế trồng rừng Diện tích

(ha)

Sản lượng (m3)

Diện tích (ha)

Sản lượng (m3)

Bảo vệ rừng khép tán 3.898,00 3.898,00

Khai thác rừng 265,60 22000,00 265,60 22000,00

1.4 Đặc điểm tình hình sản xuất đội 1 – Lâm trường Tam Sơn

1.4.1 Đặc điểm của đội 1

Đội 1 Lâm trường Tam Sơn đóng trên địa bàn xã Thạch Kiệt, trụ sở đội nằm cạnh quốc lộ 32A Tổng diện tích rừng do đội quản lý là 1.342,8 ha Đội cách nhà máy giấy Bãi Bằng 76 km, cách trung tâm thị trấn Thanh Sơn 25 km nằm dọc theo đường quốc lộ 32A Đội nằm trong vùng dân cư nên có nhiều thuận lợi về mặt giao thông cũng như văn hoá, giáo dục y tế

1.4.2 Nhiệm vụ của đội

Thực hiện nhiêm vụ chung của lâm trường, ngoài công việc khai thác gỗ NLG theo kế hoạch của Công ty, đội còn có nhiệm vụ là trồng chăm sóc bảo vệ rừng tự nhiên và rừng trồng

1.4.3 Cơ sở hạ tầng của đội

Đội có một dãy nhà cấp 4 là trụ sở và là nơi làm việc của cán bộ trong đội, có 3 cưa cung, 5 búa, 3 xẻng, 6 cuốc và 6 dao phát, đội có hơn 30 km đường cấp phân phối nằm trải rác trong diện tích rừng đội quản lý, và các thiết

bị khác phục vụ cho đội

1.4.4 Tình hình nhân lực của đội

Đội 1 Lâm trường Tam Sơn có 36 công nhân trong đó có 1 đội trưởng 1 đội phó phụ trách kỹ thuật và 34 công nhân trong đó có 22 công nhân nam và

12 công nhân nữ

1.4.5 Công nghệ khai thác gỗ của Lâm trường và đội đang áp dụng

Rừng khai thác là rừng trồng thuần loại, chu kỳ khai thác là 8 năm rừng phát triển tốt, mật độ phân bố đều, khối lượng tương đối tập trung Quy cách sản phẩn là gỗ nguyên liệu giấy với chiều dài là 4(m) hoặc 2(m) và đường kính đầu nhỏ tối thiểu bằng 6(cm) Công nghệ khai thác của lâm trường và đội vẫn

áp dụng vẫn là thủ công cụ thể như sau:

- Chuẩn bị rừng: luỗng phát thực bì, vệ sinh gốc chặt bằng dao phát, khảo sát thiết kế bằng dụng cụ thô sơ, tính toán bằng thủ công

- Chặt hạ: Hạ cây, cắt cành, cắt khúc, chủ yếu là dùng cƣa xăng ngoài ra còn sử dụng một số dụng cụ nhƣ rìu, cƣa cung, cƣa đơn

- Vận xuất: Vận xuất chủ yếu dùng hình thức lao xeo, trâu kéo

- Vận chuyển: Chủ yếu là thuê ô tô vận chuyển gỗ từ bãi tập trung về nhà máy giấy Bãi Bằng

Chương 2 THIẾT KẾ KỸ THUẬT KHU KHAI THÁC 2.1 Tình hình chung của khu khai thác

2.1.1 Đặc điểm và vị trí khu khai thác

Khu khai thác đang tiến hành thiết kế trực thuộc khoảnh 56 - đội sản xuất

số 1 lâm trường Tam Sơn – Tân Sơn – Phú Thọ Phía bắc giáp xã Trung Sơn, phía nam giáp xã Tân Phú, Phía đông giáp xã Thu Ngạc, phía tây giáp quốc lộ 32A Khu khai thác gồm 5 lô tiếp giáp nhau tạo thành một khu vực tập trung có tổng diện tích là 8,7 (ha) với các lô 19, 18, 20 + 21, 14 Có đường ô tô lâm nghiệp đến các chân lô, do đó việc vận chuyển gỗ từ bãi tập trung có nhiều thuận lợi

2.1.2 Địa hình khu khai thác

Khu khai thác gồm 5 lô nằm tập trung trên các sườn dông có độ cao tuyệt đối từ: 150  200 (m), độ dốc các lô: 300, các lô bị chia cắt bởi các khe suối và dông phụ, khu khai thác tiếp giáp với mạng lưới đường lâm nghiệp thuận lợi cho việc vận xuất và vân chuyển, khu vực còn có khu dân cư sinh sống

2.1.3 Tình tài nguyên khu khai thác

Tổng diện tích của 5 lô khai thác là 8,7 (ha) chủ yếu là keo được trồng từ năm 2000 đã đến chu kỳ khai thác Tổng trữ lượng gỗ 434,7 (m3), tổng sản lượng NLG 330,8 (m3

), lô có mật độ cao nhất 853 (cây/ha), lô có mật độ thấp nhất 267 (cây/ha)

Biểu 2.1 Thống kê tài nguyên khu khai thác

khai thác

Tên

lô khai thác

Diện tích (ha)

Loài cây

D1,3

(cm)

Hvn (m)

Mật độ

Trữu lƣợng

Tỷ lệ lợi dụng (%)

Sản lƣợng gỗ

Cây/lô Cây/ha m3/lô m3/ha m3/lô m3/ha

Củi (ste)

BẢN ĐỒ Thiết kế khai thác rừng trồng nguyên liệu giấy

Loài cây: Keo - Đội 1 - Lâm Trường Tam Sơn - Tân Sơn - Phú Thọ

Tỷ lệ: 1/1000

2.2 Lựa chọn dây chuyền công nghệ khai thác

2.2.1 Xách định phương thức khai thác và chu kỳ khai thác

a Phương thức khai thác

Do rừng khai thác là rừng trồng thuần loài cùng độ tuổi, mặt khác với mụch đích kinh doanh của lâm trường và yêu cầu nguyên liệu giấy cho nhà máy giấy Bãi Bằng nên chọn phương thức khai thác là khai thác trắng

b Chu kỳ khai thác

Là khoảng thời gian giữa 2 lần chu kỳ khai thác của khu tài nguyên Căn

cứ vào yêu cầu của sản phẩm và tính chất của từng loại, ta có chu kỳ khai thác khác nhau Ở đây, do rừng khai thác nhằm mục đích cung cấp nguyên liệu cho nhà máy giấy, loài cây khai thác là keo nên chu kỳ khai là 8 năm

2.2.2 Lựa chọn dây chuyền khai thác gỗ

a Khái quát chung về công nghệ khai thác gỗ

Công nghệ sản xuất nói chung là quá trình làm thay đổi hình dạng, kích thước, vị trí và tính chất của một vật gia công hoặc để tạo ra sản phẩm hoặc bán sản phẩm

Công nghệ khai thác gỗ thực chất là quá trình làm thay đổi kích thước, hình dạng cây rừng, từ dạng cây đứng thành dạng sản phẩm là gỗ tròn có kích thước dài ngắn khác nhau và chuyển chúng về nơi tiêu thụ Công nghệ khai thác gỗ là sự phối hợp giữa ba yếu tố:

- Đối tượng động là rừng và cây rừng;

- Công cụ và máy móc thiết bị;

- Sức lao động của người công nhân

Trong đó công cụ và máy móc thiết bị làm việc là yếu tố quan trọng thúc đẩy

sự tiến bộ của công nghệ khai thác, máy móc là yếu tố quyết định, đóng vai trò quan trọng nhất để tạo ra năng suất lao động và thay đổi công nghệ khai thác sao cho hợp lý, đối tượng động là yếu tố cần thiết Công nghệ khai thác thay đổi khi đối tượng thay đổi Mặt khác công nghệ khai thác cũng luôn thay đổi và phát triển cùng với tiến bộ khoa học kỹ thuật Nhưng nó phải phù hợp với từng

giai đoạn, từng điều kiện sản xuất cụ thể nhằm đảm bảo cho sản xuất nhịp nhàng, năng suất lao động cao Căn cứ vào điều kiện kinh tế, kỹ thuật, điều kiện địa hình trình độ quản lý… của các đơn vị, lâm trường để áp dụng công nghệ khai thác cho phù hợp Nước ta có 3 hình thức công nghệ khai thác gỗ chính là:

* Vận xuất gỗ khúc - Vận chuyển gỗ khúc;

* Vận xuất gỗ cây - vận chuyển gỗ khúc;

* Vận xuất gỗ cây - Vận chuyển gỗ cây

Mỗi hình thức trên lại có ưu nhược điểm khác nhau do đó chúng ta phải tính toán và cân nhắc đề lựa chọn được công nghệ khai thác hợp lý

b Các loại dây chuyền công nghệ khai thác gỗ hiện nay

Công nghệ khai thác gỗ luôn thay đổi, phát triển một cách liên tục cùng với đối tượng lao động và sự tiến bộ của khoa học kỹ thuật… tạo ra những loại hình công nghệ khai thác gỗ đặc trưng cho mỗi đối tượng, mỗi khu khai thác

Căn cứ vào mức độ hoàn hảo của dây chuyền và tỷ lệ cơ giới hoá trong các khâu công việc có các dây chuyền công nghệ sau:

 Dây chyền công nghệ khai thác thủ công

Là dây chuyền công nghệ mà tất cả các khâu sản xuất điều là lao động thủ công Chủ yếu là dùng sức người và công cụ thô sơ Đây là loại hình công nghệ đã tồn tại ở những khu vực, quốc gia có điều kiện khó khăn, khoa học kỹ thuật chưa phát triển Khi áp dụng dây chuyền công nghệ này cho năng suất lao động thấp, giá thành sản phẩm cao, điều kiện làm việc của của công nhân nặng nhọc Tuy nhiên loại hình công nghệ này dễ áp dụng Do điều kiện của đất nước ta chưa phát triển nên loại hình công nghệ này vẫn còn tồn tại

 Dây chuyền công nghệ khai thác thủ công kết hợp cơ giới

Trong sản xuất ta có thể áp dụng cơ giới vào một số khâu nhất định nhằm nâng cao năng suất lao động, giảm giá thành sản phẩm và cải thiện điều kiện làm việc cho công nhân Đây là loại hình dây chuyền công nghệ có nhiều

ưu điểm, nó khắc phục được những nhược điểm của dây chuyền công nghệ trên

và phù hợp với điều kiện của lâm trường Tam Sơn cũng như của nước ta

 Dây chuyền khai thác gỗ bằng đồng bộ cơ giới

Đây là loại hình công nghệ khai thác mà tất cả các khâu công việc điều

sử dụng máy móc, thiết bị hịên đại Loại hình công nghệ này đã giải phóng hoàn toàn lao động nặng nhọc, cho năng suất lao động cao và giảm giá thành sản phẩm rất nhiều Tuy nhiên, loại hình công nghệ này đòi hỏi chúng ta phải

có vốn đầu tư lớn, người lao động phải có trình độ chuyên môn cao, phải tổ chức và quản lý sản xuất một cách hợp lý với quy mô sản xuất lớn Do đó việc điều kiện áp dụng vào lâm trường cũng như đất nước ta trất hạn chế

c Nguyên tắc và phương pháp lựa chọn dây chuyền công nghệ

 Căn cứ vào điều kiện tự nhiên, tình hình tài nguyên rừng của khu khai thác và yêu cầu quy cách sản phẩm

 Căn cứ vào trang thiết bị máy móc hiện có trong sản xuất của lâm trường tận dụng tối đa vật tư kỹ thuật, công cụ máy móc và nguồn nhân lực hiện có Cân đối khá năng tiền vốn với việc mua sắm máy móc thiết bị mới

 Giảm thiểu tối đa ảnh hưởng xấu đến môi trường sinh thái

 Nâng cao tỷ lệ tận dụng sản phẩm, giảm tỷ lệ sản phẩm hỏng đến mức thấp nhất, nâng cao chất lượng sản phẩm, giảm nhẹ sức lao động cho người công nhân, tăng năng suất lao động, giá thành sản phẩm hạ

 Phương pháp lựa chọn dây chuyền công nghệ

Trên cơ sở những nguyên tắc lựa chọn dây chuyền công nghệ đã nêu có các phương pháp lựa chọn sau:

* Phương pháp so sánh

Đây là phương pháp truyền thống được sử dụng rộng rãi vào sản xuất Nội dung của phương pháp này là tính toán một số các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật cho từng phương án rồi lập bảng so sánh ta sẽ lựa chọn phương án công nghệ

có nhiều chỉ tiêu đạt giá trị tốt nhất làm phương án thiết kế Các chỉ tiêu so sánh là:

 Năng suất dây chuyền (m3

* Phương pháp thống kê cho điểm

Đây là phương pháp khắc phục được những nhược điểm của phương pháp trên, chính xác hơn và bao quát được các chỉ tiêu của từng phương án Nội dung của phương pháp này là xác lập một số chỉ tiêu của dây chuyền công nghệ sản xuất và xách định điểm cho các chỉ tiêu đã chọn Sau đó xách định điểm cụ thể cho từng chỉ tiêu phương án công nghệ Cuối cùng tiến hành tổng hợp điểm tất cả các chỉ tiêu của từng phương án Phương án nào có tổng số điểm cao nhất là phương án tối ưu nhất, chọn phương án đó làm phương án thiết kế

* Phương pháp tối ưu

Nội dung của phương pháp là xách lập mối quan hệ giữa các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật (Hàm mục tiêu) trong sự phụ thuộc vào các tham số có thể thay

đổi được của dây chuyền Khảo sát hàm mục tiêu này để tìm miền hay điểm cực trị của nó Phương án ứng với tham số điểm cực trị là phương án tối ưu Khi sử dụng phương án này cò thể lựa chọn được một phương án công nghệ hợp lý trong số những phương án Luôn chỉ ra được phương án công nghệ tối

ưu Khắc phục được hoàn toàn những nhược điểm của hai phương pháp trên Tuy nhiên hạn chế ở chỗ là khối lượng tính toán nhiều và đòi hỏi kiến thức toán học sâu Phương pháp này chỉ áp dụng trong các công tác nghiên cứu

d Các dây chuyền công nghệ có thể áp dụng cho khu khai thác

 Các yếu tố cần thiết để xây dựng một dây chuyền công nghệ hợp lý cho khu khai thác

 Quy cách sản phẩm: Với mục tiêu kinh doanh rừng rồng cung cấp nguyên liệu cho nhà máy giấy Bãi Bằng sản phẩm gỗ có chiều dài là 4m hoặc 2m, đường kính đầu nhỏ bằng 6cm Do đó phải lựa chọn máy móc thiết bị phù hợp

 Tài nguyên rừng: rừng ở đây là rừng trồng thuần loài, mật độ tương đối tập trung và sản lượng khai thác khá lớn, tổng sản lượng cần khai thác 330,8(m3) Qua đó cho ta thấy có thể áp dụng cơ giới vào khai thác

 Khả năng cung cấp trang thiết bị: Đối với lâm trường và đội, căn cứ vào tình hình sản xuất thực tế sản xuất kinh doanh của lâm trường, nhu cầu thiết bị vật tư thiết bị cần thiết, về công cụ phục vụ khai thác khả năng của lâm trường đáp ứng được

 Địa hình khu khai thác: Khu khai thác gồm 5 lô tập trung trên các sườn dông liền kề nhau, độ dốc các lô là 300 các lô bị chia cắt bởi khe suối và dông phụ, mạng lưới đường vận xuất mở tới các chân lô, đường có thể vận xuất bằng trâu kéo hoặc máy kéo…

 Lực lượng lao động: Đóng vai trò quan trọng để xây dựng một dây chuyền công nghệ, mức độ hoàn hảo của dây chuyền phụ thuộc vào rất nhiều tay nghề của công nhân và trình độ quản lý của đơn vị

 Những dây chuyền công nghệ có thể áp dụng với khu khai thác

Căn cứ theo các yếu tố, yêu cầu đã nêu và điều kiện kinh tế của lâm trường, của đội và khu khai thác ta có thể đưa ra nhiều phương án khác nhau Nhưng có 3 phương án đề xuất sau đây là hợp lý và có khả năng thực thi hơn

 Năng suất dây chuyền (m3/ca): là số m3

gỗ dây chuyền sản xuất được trong 1 ca Chỉ tiêu này đánh giá khả năng sản xuất của dây chuyền cao hay thấp

 Giá thành khai thác tại bãi 1 (đồng/m3): Là số tiền (đ) trên 1m3

gỗ sản phẩm sau khi khai thác Chỉ tiêu này đánh giá hiệu quả kinh tế của dây chuyền công nghệ

 Chí phí lao động trên một đơn vị sản phẩm (đ/m3): Là toàn bộ chi phí để sản xuất ra 1m3

gỗ Chỉ tiêu này đánh giá mức độ cơ giới hoá của dây chuyền

 Vốn đầu tư riêng cho phương án (đ/m3): Là số vốn đầu tư trang thiết bị máy móc trên 1m3 gỗ khai thác Chỉ tiêu này là cơ sở xem xét tính toán hiệu quả vốn đầu tư

 Đây là bốn chỉ tiêu quan trọng thể hiện mức độ hoàn hảo của mỗi dây chuyền Để tính toán các chỉ tiêu này ta căn cứ vào định mức của lâm trường hiện đang áp dụng

BẢN ĐỒ

Thiết kế khai thác rừng trồng nguyên liệu giấy - Phương án 1

Loài cây: Keo - Đội 1 - Lâm trường Tam Sơn

+ Phương án 1

Dây chuyền công nghệ: Chuẩn bị rừng  Chặt hạ bằng búa  cắt khúc bằng cưa cung, búa  Vận xuất bằng lao xeo + trâu kéo  vận chuyển đến nhà máy bằng ôtô

 Tính số lượng công nhân và thiết bị cần thiết cho từng khâu công việc chính

i ch ch ch

.



Trong đó:

ich - Số lượng công nhân, thiết bị cho khâu chặt hạ;

Qch - Khối lượng gỗ của dây chuyền: Qch = 330,8 (m3);

i ck ck ck

.



Trong đó:

ick - Số người thiết bị cần thiết cho khâu cắt khúc;

Qck - Khối lượng gỗ của dây chuyền;



ck

i

Theo kết quả trên cần 4 người và 4 cưa cung cho khâu cắt khúc

* Khâu vận xuất

Qua khảo sát cho ta thấy độ dốc trung bình của các lô hầu như là 300

nên phương án ta lựa chọn là lao xeo và kết hợp vận xuất bằng trâu kéo gỗ về bãi 1 Căn cứ vào địa hình thực tế khu khai thác cho ta thấy 70% tổng lượng gỗ có thể dùng hình thức vận xuất lao xeo, còn 30% lượng gỗ là kéo Trâu

+ Số người cần thiết để lao xeo tính theo công thức:

n

D Q

i lx lx lx

35 , 0 8 , 330 7 ,



lx

i

Vậy ta cần 4 người để lao xeo gỗ

+ Số trâu cần thiết để vận xuất 30% lượng gỗ khai thác là:

n

D Q

i kt kt kt

35 , 0 8

Cần 2 con trâu và 2 người để điều khiển trâu

 Tính toán năng suất của dây chuyền

Năng suất của dây chuyền là giá trị nhỏ nhất trong số năng suất của các khâu công việc Để tình được năng suất của dây chuyền phải tiến hành tính toán năng suất của các khâu công việc

* Khâu chặt hạ:

70 , 14 272 , 0

D

i

71 , 5 35 ,

D

i

13 , 17 71 , 5 42 ,

1 P ch P ck P vx

P 

70 , 14

1 

P (m3/ca)

 Tính toán giá thành khai thác tại bãi 1

Để tính toán được giá thành khai thác tại bãi 1 cho phương án 1 cần tiến hành tính toán những chi phí sau:

* Chi phí cố định:

Chi phí cố định bao gồm chi phí khấu hao máy móc thiết bị và chi phí lãi suất vốn đầu tư cho phương án Trong phương án này cần 4 búa và 4 cưa do đó chỉ tính chi phí khấu hao thiết bị ( Vì vốn đầu tư cho phương án này nhỏ nên bỏ qua lãi suất vốn đầu tư ) Đơn giá hiện hành của một chiếc búa là 160000 (đ/chiếc) Cứ chặt 100 (m3) ta phải thay búa 1 lần Đơn giá hiện hành của một

lưỡi cưa cung là 100000 (đ/chiếc) Cứ chặt 60 (m3) ta phải thay lưỡi cưa 1 lần Vậy chi phí khấu hao của thiết bị là:

6 , 3266 60

100000 100



kh

* Chi phí thuê trâu vận xuất:

Trong phương án 1 phải thuê 2 con trâu để vận xuất 30% tổng lượng gỗ trong thời gian 18 (ngày), giá thuê trâu và người điều khiển trâu là 1500000 (đ/con/ngày)

Biết năng suất của trâu kéo là: 5,71 (m3

/ca) Khối lượng gỗ kéo trâu là: 99 , 24

100

8 , 330

 (m3), vậy ta suy ra số ngày vận

xuất của trâu là: 17 , 38

71 , 5

24

 (ngày), ta lấy tròn là 18 (ngày)

Ta có tổng số tiền thuê trâu là: 18 150000 2 = 5.400.000 (đồng)

*Chi phí nhân công được tính theo biểu sau:

Biểu 2.2 Định mức lao động và Chi phí nhân công phương án 1

KL công việc (m 3 )

Số công (c)

Đơn giá (đ/c)

Thành tiền (đ)

Theo biểu trên: Chi phí lương công nhân cho phương án 1 là:

205 , 117104 8

, 330

 Chi phí lao động cho một đơn vị sản phẩm

Chi phí lao động là số công lao động cần thiết của khâu tác nghiệp chính ( chặt

hạ + vận xuất + lao xeo ) để làm ra một đơn vị sản phẩm

- Tổng công của 3 khâu trên là: 90 + 77,73 + 81,04 = 248,77 (công)

- Tống sản lượng gỗ: 330,8 (m3)

Vậy chi phí lao động cho một đơn vị sản phẩm của phương án 1 là:

75 , 0 8 , 330

77 ,



ld

 Tính vốn đầu tư riêng cho từng phương án 1

Vốn đầu tư riêng cho phương án là số tiền bỏ ra để mua trang thiết bị phục vụ khai thác Trong phương án này phải mua 4 búa và 4 cưa cung, giá của một chiếc búa là 160000 (đồng), còn giá của một chiếc cưa cung là 100000 (đồng)

Vậy vốn đầu tư cho phương án 1 là:

8 , 3143 8

, 330

4 100000 4

BẢN ĐỒ

Thiết kế khai thác rừng trồng nguyên liệu giấy - Phương án 2

Loài cây: Keo - Đội 1 - Lâm trường Tam Sơn

Qch,ck - Khối lượng gỗ của dây chuyền: Qch = 330,8 (m3);

Nch – Năng suất của cưa xăng: Nch = 25 (m3/ ca);

Dchck – Theo định mức của lâm trường về khâu chặt hạ cắt khúc bằng cưa xăng là: Dchck = 0,045 (c/m3);

n - Thời gian làm việc: n = 25 (ngày)

Thay số vào ta có: 0 , 59

25

045 , 0 8 ,

 Tính năng suất của dây chuyền công nghệ

Năng suất của dây chuyền công nghệ là giá trị nhỏ nhất trong số năng suất các khâu công việc Trong phương án 2 có hai công việc chính là chặt hạ + cắt khúc và vận xuất

; min(

Z Z

C nd k

.



Trong đó:

Ck - Khấu hao máy móc thiết bị

Znd - Giá mua máy móc thiết bị

Z - Giá thanh lý máy móc thiết bị: (Z = 10% Znd) N.T- Tuổi thọ của máy móc thiết bị

800000 (đồng) hoạt động 700(h) phải thay bản cưa

Tuổi thọ của cưa xăng là:

N T = 1725 (h)

Bình quân một máy cưa xăng chỉ thực sự hoạt động trong 1 ca làm là 4(h) còn lại là thời gian chuẩn bị, nạp nhiên liệu bảo dưỡng, năng suất của cưa xăng là 25(m3/ca) Do đó năng suất tính theo giờ là 6,25(m3

/h) Bình quân mỗi năm lâm trường khai thác khoảng 5000 (m3) Vậy ta có số giờ hoạt động trong năm của cưa xăng là

800 25 , 6

1725 



Căn cứ vào kết quả trên ta tính được

- Khấu hao động cơ là:

6 , 4695 1725

900000 9000000

, 6

6 , 4695

25000 250000

80000 800000

, 6

6 , 1028

Lãi suất được tính theo công thức:

N Z Z C

nd

v

2

) 1 )(

(

.P (đ/h )

Trong đó:

Cv - Lãi suất vốn đầu tư thiết bị

P - Lãi suất ngân hàng: P = 10%

N - Số năm hoạt động của thiết bị (năm)

T - Số giờ thiết bị làm việc trong năm (h/năm)

Znd – Giá mua thiết bị

Z – Giá thanh lý: Z= (10%.Znd) Trong phương án này vốn đầu tư để mua thiết bị máy móc là một cưa xăng Vậy lãi suất vay vốn đầu tư cho thiết bị của phương án 2 là:

, 2 2

) 1 15 , 2 )(

900000 9000000

2 , 854

, 136 7 , 1275

- Chi phí nhiên liệu:

Mức tiêu hao nhiên liệu (xăng) của cưa xăng là 0,6(l/h), tiêu hao dầu bôi trơn là 0,3(l/h) Hiện giá xăng là 14500(đ/l), giá dầu bôi trơn là 40000 (đ/l) Vậy chi phí nhiên liệu cho máy móc phương án 2 là:

3312 25

, 6

3 , 0 40000 6

, 0

Chi phí này tính bằng 100% chi phí khấu hao động cơ:

Cbdtb = Ck.dc = 751,2 (đ/m3)

Vậy chi phí vận hành máy là:

Cvh = 3312 + 751,2 = 4063,2 (đ/m3)

* Chi phí nhân công:

Để tính toán được chi phí nhân công cho phương án 2 cần dựa vào biểu sau:

Biểu 2.3 Định mức lao động và tiền lương công nhân phương án 2

KL công việc (m 3 )

Số công (c)

Đơn giá (đ/c)

Thành tiền (đ)

Theo biểu (2.2): Chi phí lương công nhân của phương án là:

09 , 92536 8

, 330

, 92536 2

, 4063 14123

)

 Tính chi phí lao động trên một đơn vị sản phẩm

Chi phí lao động cho một đơn vị sản phẩm là số công nhân cần thiết để làm ra một đơn vị sản phẩm

Tổng số công của khâu ( Chặt hạ, cắt khúc + Lao xeo )

29,76 + 81,04 = 110,8 (công)

33 , 0 8 , 330

8 ,

110 



ld

 Tính vốn đầu tư riêng cho phương án 2

Trong phương án 2 phải mua một cưa xăng để phục vụ cho khai thác Vốn đầu tư riêng của phương án là:

7 , 27206 8

, 330

9000000 



dt