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基于岩溶突涌水风险评价的隧道施工许可机制及其应用研究 被引量:101
1
作者 李利平 李术才 +3 位作者 陈军 李景龙 许振浩 石少帅 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第7期1345-1355,共11页
突水涌泥是岩溶隧道施工中的主要地质灾害之一,建立基于勘察、设计和施工3个阶段突水风险评价的隧道施工许可机制是减少损失和控制风险的有效途径。通过对我国近50 a岩溶隧道(洞)突涌水工程实例资料的系统收集与归类整理,分析隧道突涌... 突水涌泥是岩溶隧道施工中的主要地质灾害之一,建立基于勘察、设计和施工3个阶段突水风险评价的隧道施工许可机制是减少损失和控制风险的有效途径。通过对我国近50 a岩溶隧道(洞)突涌水工程实例资料的系统收集与归类整理,分析隧道突涌水的孕险环境和致险因子,遴选出突涌水的典型影响因素作为模糊层次评估方法的影响因子,统计分析出各影响因素与突涌水发生概率和发生次数之间的隶属函数或表征关系,采用综合赋权法确定评价指标的权重,建立岩溶隧道突涌水风险模糊层次评价模型,进行隧道施工前勘察和设计2个阶段的突涌水风险预评价和施工中的动态评价。首先,据勘察资料对隧道突涌水的孕险环境进行初步评价,以确定隧道不同区段降低致险因子影响度的施工对策;然后,为检验其有效性,在设计阶段综合考虑孕险环境和致险因子进行突涌水风险的预评价;最后,在施工过程中,基于突涌水风险预评价结果的区段特征,全程动态追踪隧道揭露围岩的水文地质、力场和地球物理场等反馈信息,辨识隧道即将揭露区段突涌水风险的孕险环境和致险因子,进行突涌水风险等级的动态修正,并通过对不同风险等级区段的风险接受准则和风险控制对策的界定,实现隧道施工期突涌水风险的实时、准确和有效的风险管理,从而建立完善的基于隧道施工许可机制的施工安全风险控制体系。经三峡翻坝高速公路3条高风险岩溶隧道试运行证明,基于突涌水风险评价的施工许可机制在岩溶隧道突水预测与灾害控制方面具有明显作用,其分析结果相对准确可靠,具有广泛的应用前景。 展开更多
关键词 隧道工程 突涌水 风险评价 模糊层次分析 施工许可机制
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基于层次分析法的铁路岩溶隧道突水风险评价 被引量:37
2
作者 沈祥明 刘坡拉 汪继锋 《铁道工程学报》 EI 北大核心 2010年第12期56-63,共8页
研究目的:基于层次分析法的铁路岩溶隧道突水风险评价,是将岩溶隧道突水风险因素定量化,通过数学运算计算出各风险因素相对于突水风险评估总目标的排序权重,并比较各风险因素之间权重大小,用于评价不同水文地质条件的岩溶隧道或岩溶隧... 研究目的:基于层次分析法的铁路岩溶隧道突水风险评价,是将岩溶隧道突水风险因素定量化,通过数学运算计算出各风险因素相对于突水风险评估总目标的排序权重,并比较各风险因素之间权重大小,用于评价不同水文地质条件的岩溶隧道或岩溶隧道不同地段突水的风险性。研究结论:应用层次分析法对铁路岩溶隧道突水风险进行评价,解决了因人而异、人的主观性带来的偏差。以宜万铁路齐岳山隧道为例,论证了隧道得胜场地下河槽谷段及进口山地斜坡段分别为突水风险极高、高度地段,基本符合该隧道掘进过程中突水状况。 展开更多
关键词 岩溶隧道 突水 风险 层次分析 评价
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煤层底板突水变权脆弱性评价模型参数灵敏度分析 被引量:19
3
作者 李博 武强 《采矿与安全工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第6期911-917,共7页
为了更好地了解煤层底板突水变权脆弱性评价模型的评价特点,通过评价效果图对比、典型单元格评价结果对比和综合评价值域的对比来进行变权模型评价效果的分析。同时为了定量地分析参数对评价结果的影响范围和影响程度,运用局部灵敏度分... 为了更好地了解煤层底板突水变权脆弱性评价模型的评价特点,通过评价效果图对比、典型单元格评价结果对比和综合评价值域的对比来进行变权模型评价效果的分析。同时为了定量地分析参数对评价结果的影响范围和影响程度,运用局部灵敏度分析法对调权参数和主控因素参数进行了灵敏度分析。结果表明:脆弱性指数的变化与调权参数a2,a3、含水层水压、含水层富水性、断层规模指数、断层褶皱分布和断层交点与端点的变化成正相关关系,与调权参数c、有效隔水层等效厚度和矿压破坏带下脆性岩厚度成负相关关系;调权参数在变幅±5%的拐点之后灵敏度系数发生显著的改变;调权参数a1,a2及有效隔水层等效厚度和含水层水压对脆弱性指数变化影响较大。 展开更多
关键词 突水 变权 脆弱性评价 评价效果 参数 灵敏度分析
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基于煤层顶板充水含水层水压的“修正三图-双预测法”研究 被引量:12
4
作者 任晓波 吴瑞芳 《煤炭工程》 北大核心 2016年第B11期131-133,共3页
针对煤层回采形成的冒裂带未导通其顶板充水含水层区域的涌(突)水危险性评价问题,应用"修正三图—双预测法"对此类区域进行涌(突)水危险性评价,并将评价结果与已掌握的实际资料对比。结果表明,应用"修正三图—双预测法&q... 针对煤层回采形成的冒裂带未导通其顶板充水含水层区域的涌(突)水危险性评价问题,应用"修正三图—双预测法"对此类区域进行涌(突)水危险性评价,并将评价结果与已掌握的实际资料对比。结果表明,应用"修正三图—双预测法"的评价结果较传统的"三图—双预测法"评价结果与实测资料吻合度更高。因此,对于冒裂带未导通顶板充水含水层区域的涌(突)水危险性评价问题,"修正三图—双预测法"更具优势。 展开更多
关键词 三图一双预测法 修正三图一双预测法 充水含水层 冒裂安全区 涌(突)水 危险性评价
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基于PCA-改进RBF神经网络模型的铁路隧道突水风险评价 被引量:8
5
作者 魏晓悦 靳春玲 +2 位作者 贡力 张鑫 马梦含 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期794-802,共9页
为了准确预测铁路隧道突水风险等级,降低隧道施工过程中的突水灾害风险,结合相关规范,在调研分析影响隧道突水灾害的风险因素集的基础上遴选13个因素构建评价指标体系。利用主成分分析法对突水风险评价指标提取主成分并实现降维,模糊C-... 为了准确预测铁路隧道突水风险等级,降低隧道施工过程中的突水灾害风险,结合相关规范,在调研分析影响隧道突水灾害的风险因素集的基础上遴选13个因素构建评价指标体系。利用主成分分析法对突水风险评价指标提取主成分并实现降维,模糊C-均值聚类算法计算RBF神经网络的中心,梯度下降法修正权值和方差,并将分析后得到的主成分作为改进RBF神经网络评价模型输入向量,建立了基于PCA-改进RBF神经网络铁路隧道突水风险评价模型。最后结合天秀山隧道对该模型预测效果进行验证,评价结果与实际情况相符。实例研究表明:该模型合理可操作,相比于其他方法准确率更高、训练更快、均方误差更小,为类似铁路隧道预防突水灾害事故提供了一种新的途径和借鉴。 展开更多
关键词 铁路隧道 突涌水 风险评价 主成分分析法 模糊C-均值聚类算法 RBF神经网络
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基于突变理论的煤层底板突水危险性评价 被引量:6
6
作者 徐德宝 曹始友 +1 位作者 徐孚效 陈永新 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2014年第12期197-200,共4页
针对煤矿底板突水的不确定、非线性特征,引入多层次、多准则的突变理论,在对滕北矿区16煤层底板突水危险性评价指标体系分析的基础上,基于突变理论的突变级数法,对评价指标进行多层次分解,利用突变理论与多相模糊统计方法相结合产生突... 针对煤矿底板突水的不确定、非线性特征,引入多层次、多准则的突变理论,在对滕北矿区16煤层底板突水危险性评价指标体系分析的基础上,基于突变理论的突变级数法,对评价指标进行多层次分解,利用突变理论与多相模糊统计方法相结合产生突变隶属函数,由归一化公式进行综合突变级数计算,建立底板突水评价模型,共完成矿区9个地段的突水危险性评价。实践证明该模型能够减少数据处理的复杂性,避免人为确定权重的主观性,为煤层底板突水危险性评价提供了新的思路。 展开更多
关键词 突变理论 底板突水 归一化 危险性评价
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基于ANN的煤层底板突水危险性评价研究 被引量:5
7
作者 赵东云 尹尚先 刘德民 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2010年第7期68-70,共3页
选取断裂密度、断裂强度指数、隔水层厚度、奥灰水压和奥灰顶部富水性指数作为评价指标,这决定了突水具有空间性和非线性。文章利用MapObjects和人工神经网络(ANN)技术,对煤层底板突水危险性进行评价,取得了较好的效果。
关键词 突水 评价 人工神经网络 MAPOBJECTS
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豫西重力滑动构造顶板水害及评价模型 被引量:5
8
作者 陈酩知 王超伟 《能源与环保》 2019年第2期32-36,共5页
重力滑动构造是一种特殊的地质构造,该构造的发育会导致层位缺失、岩体破碎、次生构造发育,在该种构造发育的矿区内开采时易诱发灾害,特别是在顶板存在滑动构造的矿井内常有顶板水害发生,给矿井带来了安全威胁。由于该构造对原始岩层形... 重力滑动构造是一种特殊的地质构造,该构造的发育会导致层位缺失、岩体破碎、次生构造发育,在该种构造发育的矿区内开采时易诱发灾害,特别是在顶板存在滑动构造的矿井内常有顶板水害发生,给矿井带来了安全威胁。由于该构造对原始岩层形成严重破坏,性质发生改变,使得许多常用的评估矿区富水、导水的参数难以适用。利用研究矿区内的勘探钻孔所取得的多组参数拟合出含水层富水性系数,来评估该矿区各位置的富水程度,应用"三图双预测法"对研究矿区的突水危险性进行了分区,并在实践中利用其分区制定相应的技术措施,保障了安全生产。 展开更多
关键词 滑动构造 顶板水 “三图双预测法” 突水 评价
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山西省两渡煤业二采区10^(#)煤层底板突水危险性评价 被引量:3
9
作者 武新艳 郭志娟 马红卫 《中国煤炭地质》 2022年第S01期63-66,99,共5页
两渡煤业大部区域10^(#)煤层带压开采问题突出。采用五图双系数法,对两渡煤业二采区10^(#)煤层底板突水危险性进行了评价预测。在收集井田水文地质条件的基础上,通过分析底板破坏深度、底板保护层厚度、底板隔水层水头压力、有效保护层... 两渡煤业大部区域10^(#)煤层带压开采问题突出。采用五图双系数法,对两渡煤业二采区10^(#)煤层底板突水危险性进行了评价预测。在收集井田水文地质条件的基础上,通过分析底板破坏深度、底板保护层厚度、底板隔水层水头压力、有效保护层厚度等突水影响因素,以“突水系数”为主要评价指标,结合“带压系数”,配合“三级判别”,划分了4个带压开采区:非直通式相对安全区(二采区中北部)、非直通式相对危险区(二采区中部)、非直通式危险区(二采区东南部)、直通式危险区(构造发育地段),为带压安全开采提供技术支撑。 展开更多
关键词 五图双系数法 底板突水 带压开采 评价分区
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基于灰色模糊评判法的底板突水危险性综合评价 被引量:2
10
作者 王健 王来斌 郑飞 《山东煤炭科技》 2014年第1期132-134,共3页
以孙疃煤矿104采区为例,在分析孙疃煤矿地质资料的前提下,将研究区内断裂分维值,含水层厚度,灰岩采芯率,底板砂岩率,有效隔水层厚度,底板总体抗压强度等6个因素作为影响底板突水的主要因素,运用灰色模糊评判法,建立突水危险性模型。对10... 以孙疃煤矿104采区为例,在分析孙疃煤矿地质资料的前提下,将研究区内断裂分维值,含水层厚度,灰岩采芯率,底板砂岩率,有效隔水层厚度,底板总体抗压强度等6个因素作为影响底板突水的主要因素,运用灰色模糊评判法,建立突水危险性模型。对104区10煤层底板突出危险性进行综合分析。将研究区按突水危险性划分为突水安全区、突水相对安全区、突水威胁区和突水危险区。 展开更多
关键词 模糊评判 底板突水 危险性综合评价 突水危险性分区
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将军戈壁二号露天矿火烧区综合水文地质勘察 被引量:3
11
作者 代飞龙 《露天采矿技术》 CAS 2020年第3期108-111,共4页
为查明将军戈壁二号露天矿东北角烧变岩区水文地质情况,采用磁法、瞬变电磁法及钻孔补勘等工作方法探测了煤层火烧区岩区富水性。结合物探地质资料、钻探、地质地形地质资料,对测区内磁异常及低阻异常进行了综合分析,确定了烧变岩边界区... 为查明将军戈壁二号露天矿东北角烧变岩区水文地质情况,采用磁法、瞬变电磁法及钻孔补勘等工作方法探测了煤层火烧区岩区富水性。结合物探地质资料、钻探、地质地形地质资料,对测区内磁异常及低阻异常进行了综合分析,确定了烧变岩边界区域,富水区的分布范围、火烧区的含水层信息。采用多种方法探测,从多维角度分析火烧区空间形态和水文地质特性及火烧区与原岩水层之间的水力联系,评价富水区突水性,综合保障确定了矿区采煤防突水安全工作。 展开更多
关键词 瞬变电磁 水文地质 钻探 突水性评价 烧变岩
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计及剩磁、合闸电阻及选相合闸策略的励磁涌流仿真评估方法 被引量:3
12
作者 周波 常晓青 +2 位作者 张华 魏巍 史华勃 《四川电力技术》 2018年第6期37-40,74,共5页
长链式薄弱电网中,变压器空载励磁涌流是制约电力系统和用户设备安全稳定运行的重要因素。首先针对剩磁评估、合闸电阻及选相合闸技术相结合的励磁涌流综合抑制措施进行介绍,并详细分析3种措施相互配合对励磁涌流的影响。最后,基于PSCA... 长链式薄弱电网中,变压器空载励磁涌流是制约电力系统和用户设备安全稳定运行的重要因素。首先针对剩磁评估、合闸电阻及选相合闸技术相结合的励磁涌流综合抑制措施进行介绍,并详细分析3种措施相互配合对励磁涌流的影响。最后,基于PSCAD仿真平台,搭建藏中联网工程电磁暂态模型并提出剩磁准确添加方法。空充主变压器励磁涌流试验结果与仿真结果高度吻合,充分验证了所提励磁涌流仿真评估方法的有效性。 展开更多
关键词 励磁涌流 剩磁 合闸电阻 选相合闸 仿真评估
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兖州矿区3煤顶部砂岩水文地质特征研究及突水危险性评价 被引量:2
13
作者 曹丁涛 《勘察科学技术》 2009年第1期37-40,51,共5页
3煤顶部砂岩水是兖州矿区3煤开采的主要水害之一。为深入研究兖州矿区3煤顶部砂岩的水文地质特征,对3煤顶部砂岩的物质组成、孔隙微观特征、岩石力学特征和渗透性进行了深入地实验研究,对采动条件下覆岩破坏高度进行了现场观测和室内数... 3煤顶部砂岩水是兖州矿区3煤开采的主要水害之一。为深入研究兖州矿区3煤顶部砂岩的水文地质特征,对3煤顶部砂岩的物质组成、孔隙微观特征、岩石力学特征和渗透性进行了深入地实验研究,对采动条件下覆岩破坏高度进行了现场观测和室内数值模拟及相似材料模拟。同时,就矿压对采动裂隙发育及突水的影响进行了深入观测和分析。在此基础上,对3煤顶部砂岩的富水性及突水危险性进行了分区和评价,对矿区3煤开采水害防治具有积极的指导作用。 展开更多
关键词 兖州矿区 3煤顶部砂岩 突水 危险性评价
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新元煤矿15^#煤层突水危险性评价分析 被引量:2
14
作者 侯德芳 《江西煤炭科技》 2020年第3期233-236,共4页
根据新元矿太原组15^#煤层及底板的基本情况,采用突水系数法对该矿15^#煤层底板峰峰组、上马家沟组岩溶水突水危险性进行评价分析。结果表明,在带压开采区内(绿色区)全区均为安全区,可供矿井防治水以及安全生产参考。
关键词 煤矿 底板突水 系数 危险性 评价
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兴盛园煤业井田突水危险性评价 被引量:2
15
作者 郭慧蓉 《中国矿山工程》 2018年第4期30-33,39,共5页
综合研究霍州煤电集团兴盛园煤业有限责任公司井田底板隔水层岩性组合特征、底板隔水层厚度、底板断层发育程度、底板水压分布、含水层富水性及岩溶发育程度等,并进行煤层开采突水危险性评价。对指导安全生产、制定防治水措施具有实际... 综合研究霍州煤电集团兴盛园煤业有限责任公司井田底板隔水层岩性组合特征、底板隔水层厚度、底板断层发育程度、底板水压分布、含水层富水性及岩溶发育程度等,并进行煤层开采突水危险性评价。对指导安全生产、制定防治水措施具有实际意义。 展开更多
关键词 突水 危险性评价 太灰水 奥灰水
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2-208工作面断层破碎带底板突水危险性分析 被引量:1
16
作者 韩瑞 《江西煤炭科技》 2020年第3期230-232,236,共4页
为确保2-208工作面回采期间断层破碎带不发生突水,根据工作面带压开采和断层的具体特征,通过阻渗性能评价方法,具体进行采动破坏带和断层破碎带底板阻渗性能的分析,计算得出断层破碎带区域不会突水。在工作面回采期间,进一步进行断层区... 为确保2-208工作面回采期间断层破碎带不发生突水,根据工作面带压开采和断层的具体特征,通过阻渗性能评价方法,具体进行采动破坏带和断层破碎带底板阻渗性能的分析,计算得出断层破碎带区域不会突水。在工作面回采期间,进一步进行断层区域水压和附加应力的现场监测,根据监测结果,断层破碎带底板垂直30 m处孔隙水表现为整体稳定状态,底板太灰水的补给并未到达该处,验证了评价方法的正确性,工作面回采期间F1162断层不会发生活化导水。 展开更多
关键词 断层破碎带 带压开采 评价方法 突水
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华南煤田矿井突水脆弱性评价及应用——以广西百色煤田为例 被引量:1
17
作者 朱斌 李本召 +3 位作者 陈智 皮乔辉 黎志逘 叶仿拥 《桂林理工大学学报》 CAS 北大核心 2013年第1期26-31,共6页
中国华南地区矿井突水问题具有其特殊性。以广西百色煤田为例,应用层次分析法,建立针对华南煤田矿床水文地质特征的矿井突水主控因素层次结构模型,确定了百色煤田突水脆弱性指标(VI)阈值分别为:0.055、0.115、0.155,并划分出4个突水脆... 中国华南地区矿井突水问题具有其特殊性。以广西百色煤田为例,应用层次分析法,建立针对华南煤田矿床水文地质特征的矿井突水主控因素层次结构模型,确定了百色煤田突水脆弱性指标(VI)阈值分别为:0.055、0.115、0.155,并划分出4个突水脆弱性分区:脆弱区(VI>0.155),较脆弱区(0.115<VI≤0.155),过渡区(0.055<VI≤0.115),安全区(VI≤0.055);基于GIS技术,绘制了百色煤田矿井突水脆弱性分区评价专题图;该专题图能够反映百色煤田矿井突水脆弱性分布特征,可为华南地区矿井突水防治提供借鉴。 展开更多
关键词 矿井 突水 脆弱性评价 层次分析法 GIS技术
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石泉矿带压开采安全评价
18
作者 徐洪涛 《山西煤炭》 2011年第4期41-42,47,共3页
依照石泉煤矿目前的地质与水文资料并结合其开采方案,分析了煤层底板的隔水能力、构造带突水的可能性及其防治措施,对其开采区域的安全性作出评价,这对今后安全生产有着重要意义。
关键词 断层 突水 评价
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基于Lagrange插值法的变压器励磁涌流评估与应用
19
作者 何智龙 《电测与仪表》 北大核心 2020年第23期148-152,共5页
二次谐波含量是作为判断变压器励磁涌流的主要特征之一。对于一台变压器,影响励磁涌流二次谐波含量因素中合闸角度、铁心磁通饱和点、变压器容量、变压器结构、变压器电压等级是确定的,唯一不确定的是剩磁的大小。将根据MATLAB建立的模... 二次谐波含量是作为判断变压器励磁涌流的主要特征之一。对于一台变压器,影响励磁涌流二次谐波含量因素中合闸角度、铁心磁通饱和点、变压器容量、变压器结构、变压器电压等级是确定的,唯一不确定的是剩磁的大小。将根据MATLAB建立的模型仿真出来的离散数据,通过Lagrange插值法得到高次非线性插值函数,并画出函数的图形,评估剩磁影响下变压器励磁涌流二次谐波含量的边界范围。基于一起事件案例,证实该方法的实用性和有效性。 展开更多
关键词 Lagrange插值法 变压器 励磁涌流 评估 边界
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岩溶隧道突水风险评价理论与方法及工程应用 被引量:88
20
作者 李术才 周宗青 +2 位作者 李利平 石少帅 许振浩 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第9期1858-1867,共10页
考虑地下工程地质条件的复杂性和风险本身的不确定性,以属性数学理论为基础,提出一种可实现定量评价的属性区间评价理论与方法,其核心在于风险指标的取值是一个区间,并提出适用于该理论的综合属性测度分析和属性识别分析方法,结合工程... 考虑地下工程地质条件的复杂性和风险本身的不确定性,以属性数学理论为基础,提出一种可实现定量评价的属性区间评价理论与方法,其核心在于风险指标的取值是一个区间,并提出适用于该理论的综合属性测度分析和属性识别分析方法,结合工程实例给出属性识别分析方法的采用原则。选取岩溶突涌水灾害的7个主要影响因素,构成突水风险评价的指标体系,建立相应的风险评价模型,并采用综合赋权法进行突水风险指标的权重分析。针对某一隧道段落的突涌水风险,采用建立的评价模型进行计算分析,并与现场情况和属性数学模型的评估结果作对比,验证该理论与方法的合理性及可行性,为地下工程灾害风险定量评价提供一种有效的方法和途径。 展开更多
关键词 隧道工程 岩溶隧道 突水风险 属性区间评价理论 定量评价 工程应用
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