爆破振动

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爆破振动监测方案

爆破振动监测方案

爆破振动监测方案爆破是一种常见的工程施工方式,可以用于矿山开采、建筑拆除等工程领域。

然而,爆破施工会伴随着强烈的振动,可能对周围环境和结构物造成不可忽视的影响。

因此,为了保证工程施工的安全性和可持续发展,爆破振动监测方案应运而生。

1. 振动监测原理爆破振动监测方案的核心是对爆破引起的振动进行实时监测和记录。

通常采用的方法是利用振动传感器将振动信号转化为电信号,并通过数据采集系统进行数据的存储和分析。

振动监测方案的目标是获得准确、全面的振动参数,包括振动速度、振动加速度和振动位移等指标。

2. 振动监测方案的关键技术(1)传感器选择:选择适合的振动传感器对于监测方案至关重要。

常见的振动传感器有加速度传感器、速度传感器和位移传感器等。

根据实际需要和监测要求,选择合适的传感器进行布置。

(2)布置方案:根据监测目标和工程施工的具体情况,合理规划传感器的布置位置和数量。

一般来说,应根据工程施工区域的大小和结构物的分布等因素进行布置,以确保监测数据的准确性和可靠性。

(3)数据采集与处理:振动监测方案需要结合现代信息技术手段,通过数据采集系统对监测数据进行实时采集和处理。

数据处理包括数据存储、传输和分析等环节,可以借助计算机、云平台和人工智能等技术手段进行。

3. 爆破振动监测方案的应用(1)工程施工监测:爆破振动监测方案可以应用于各类工程施工中,如建筑拆除、地铁隧道开挖等。

通过监测振动参数,可以评估工程施工对周围环境和结构物的影响,及时采取相应的措施进行调整和改进。

(2)安全评估与预警:振动监测方案可以提供全面的数据支持,对爆破施工产生的振动进行准确评估。

一旦发现超过安全限值的振动情况,可以及时预警并采取措施,以保证工程施工的安全性。

(3)环境保护与监管:爆破振动监测方案可以用于环境保护和监管领域,对工程施工中的爆破振动进行监测和评估。

通过振动监测数据,可以了解爆破施工对周边生态环境的影响程度,提出相应的环境保护措施和监管建议。

爆破振动的控制

爆破振动的控制

爆破振动的控制1爆破振动速度安全允许标准根据萨道夫斯基控制爆破振动速度公式α⎪⎪⎭⎫⎝⎛=R Q K V 31 计算爆破振动速度。

式中:R —爆破振动安全距离,m ,Q —装药量,微差爆破取最大一段药量,V —振动安全速度,新浇大体积混凝土允许振动速度:龄期3d 内V=2.0cm/s (洞内2.5cm/s ),3~7d V=4.0cm/s (洞内5cm/s ),7~28d V=8cm/s (洞内10cm/s )。

按3d 允许振动速度控制。

核岛振动加速度:0.03g ; k ,a —系数,取K=250,a=1.8;K 、α值得选择如表3-1所示:表3-1K 、α取值参考根据设计要求各建筑物爆破振动要求如下表:根据爆区周围各需保护目标的结构特征及距爆区的距离,通过振动速度公式校核可得下表数据。

爆破前期通过爆破试验以及振动监测单位的振动监测数据,由小到大逐步增大最大段齐爆药量,确保核电站各项设施的正常运行。

表3-2不同保护物项的最大单响数值由上表可知:核岛660m,Q=745kg; 8AW厂房130m,Q=703kg;3天内新浇混凝土60m, Q=42.8kg;(目前爆区300m范围没有浇筑混凝土,爆破实施前应掌握爆破区域周边环境变化情况,如被保护物项发生变化,应及时调整最大单响起爆药量)。

洞外爆破按单孔单响控制最大起爆药量(单孔装药量为60kg),洞内爆破按最大起爆药量41.4kg,如单孔装药量超过允许最大起爆药量时,采用孔内分段爆破或减小孔深降低单孔装药量措施。

.2爆破振动验算按主爆区最大单响药量为60kg,用公式V=K(Q1/3/R)α进行验算,式中字符含义同上。

由此算得保护物象的振动速度值见下表:由此可知,理论计算按60kg最大齐爆药量控制符合允许振动要求,但应根据振动监测数据判断其理论计算取值的合理性,如有差异及时调整。

.3露天爆破振动防护措施(1)采用微差爆破技术,合理选取微差间隔时间及微差段数,根据施工进度实际情况合理安排,尽量多安排段的数量和延长微差时间,利用先爆孔爆破后造成附近岩体破碎和松裂为后爆孔开创内部自由面来达到降振的目的。

爆破振动速度

爆破振动速度

概述爆破时通过炸药能量的释放,使炮孔周围介质破碎,同时由于爆破应力波作用又使远处介质产生剪应力和拉应力,使介质产生裂隙;剩余的一部分能量以波的形式传播到地面,引起地面质点的振动,形成爆破地震。

地面与地下工程结构均受爆破地震的影响,在爆破工程设计时需根据实际情况进行爆破地震强度的检算。

近年来,爆破拆除工程日益增多,为了不致损伤破坏爆体周围的建筑与设备,严格控制爆破振动是极为重要的。

因此,在控制爆破设计中,同样需要进行爆破强度的检算。

爆破地震与自然地震爆破地震与自然地震有相似之处,即二者都是急剧释放能量,并以波动的形式向外传播,从而引起介质的质点振动,产生地震效应。

但爆破地震还有以下特点:一、爆破地震的震源能量小,影响范围小;二、持续时间短,爆破地震一般在0.1~0.2 S左右,而自然地震持续时间长,一般在10~40 S左右;三、爆破地震振动频率高,而自然地震一般是低频振动;四、可以控制爆破震源大小及作用方向;五、通过改变爆破技术可以调节振动强度。

虽然在同一地点的两种地震波参数相同,但爆破地震对该处建筑的影响和破坏程度要比自然地震轻。

因此,对于爆破地震问题不应按自然地震的计算方法来处理。

爆破振动速度爆破所引起的地面振动与天然地震一样,是一个非常复杂的随机变量。

它是以波的形式传播的,其振幅、周期和频率都随时间而变化。

振动的物理量一般用质点的振速、加速度、位移和振动频率等表示。

用振动的哪些物理量作为衡量爆破地震效应强度的判据,在不同的工程实践中,各有侧重。

目前,国内外多采用地面质点的振动速度作为衡量爆破地震效应强度的判据。

这是因为:一、它可以使爆破振动的烈度与自然地震烈度相互参照;二、目前采用的速度传感器及二次仪表比较普遍,标定与信号检测较容易。

三、便于换算与结构破坏判据相关的参数。

爆破振动速度的计算岩石介质的振动矢量是由相互垂直的三个方向的矢量和求得的。

一般用垂直振动速度作为判据。

在理论的推导上,由于爆破振速的大小与炸药量、距离、地形、爆破方法等有关,推导出的公式(经验公式)较多,目前使用较多的是由相似理论量纲分析的结果,给出按药量立方根比例推算的方法决定函数关系(萨道夫斯基提出的经验公式)v=k(Q^(1/3)/R)^α式(1)式中:V为爆破产生的振动速度(cm/s);K为介质系数;α为衰减系数;Q为最大一段装药量(kg);R为测点与爆心的距离(m)。

爆破振动的防护措施

爆破振动的防护措施

爆破振动的防护措施在爆破作业过程中,产生的振动可能会对周围环境和建筑物造成一定的影响。

为了降低爆破振动对环境和建筑物的破坏,以下是一些有效的防护措施:1. 调整爆破时间和爆破顺序在爆破作业时间方面,应尽量选择在人们不工作和建筑物不使用的时间进行爆破,避免因爆破作业而造成人员伤亡和建筑物损坏。

同时,可以根据建筑物和环境的实际情况,调整爆破顺序,以减小爆破振动对周围环境的影响。

2. 控制爆破规模和装药量在保证爆破作业安全的前提下,应尽量减小爆破规模和装药量,以降低爆破振动强度。

可以通过优化爆破方案,采用更先进的爆破技术等方法来实现。

3. 设置减震沟、减震穴在爆破作业地点设置减震沟、减震穴等减震设施,可以有效地减小爆破振动对周围环境的影响。

减震沟、减震穴的深度和宽度应根据实际情况进行设置,以达到最佳的减震效果。

4. 建筑物方向与振动方向错开在建筑物设计和施工过程中,应尽量使建筑物的方向与振动方向错开,以减小爆破振动对建筑物的影响。

同时,也可以通过改变建筑物的结构形式和材料等方法来提高建筑物的抗振性能。

5. 建筑物采用柔性基础在建筑物的地基处理方面,可以采用柔性基础来提高建筑物的抗振性能。

柔性基础可以有效地减小爆破振动对建筑物的影响。

6. 植树造林,绿化荒山,改善生态环境通过植树造林、绿化荒山等措施改善生态环境,可以提高生态系统的抗振能力,从而减小爆破振动对环境的影响。

7. 增加建筑物与爆破点的距离增加建筑物与爆破点的距离是减小爆破振动对建筑物影响的最直接方法。

在爆破作业前,应对周围环境和建筑物进行充分的调查和分析,确定合理的爆破距离,以保证周围环境和建筑物的安全。

综上所述,为了降低爆破振动对环境和建筑物的影响,可以采取一系列的防护措施。

这些措施包括但不限于调整爆破时间和爆破顺序、控制爆破规模和装药量、设置减震沟、减震穴、建筑物方向与振动方向错开、建筑物采用柔性基础、植树造林改善生态环境以及增加建筑物与爆破点的距离等。

爆破振动的防护措施

爆破振动的防护措施

爆破振动的防护措施爆破振动是指在爆破震动波的作用下,地面或者结构物会发生振动现象。

这种振动会给建筑物、地下管线以及人民的生产生活带来很大的危害。

为了保护人民的财产和人身安全,需要采取一系列的防护措施。

第一、合理的规划和设计。

在建设工程的规划和设计阶段,需要充分考虑地质情况、频率特性以及爆破振动波对建筑物的影响。

合理安排建筑物和结构物的位置、间距和形状,以减小振动波的传播和引起的震动效应。

第二、爆破振动监测。

针对爆破工程,需要进行爆破振动监测工作。

通过设置振动传感器和震动计等设备,实时监测和记录爆破振动的数据。

监测结果可以用来评估振动的程度,及时报告给工地方以及周边受振人群,采取相应的应对措施。

第三、采取减振措施。

对于已经存在的建筑物和结构物,可以采取一些减振措施,减小振动波的传播和影响。

例如,设置减振器、隔振墩等,在建筑物的基础上加装减振设备,以吸收和减小振动波的能量。

第四、合理控制爆破药量和装药方法。

在爆破施工中,需要根据地质情况和工程要求,合理控制爆破药量和装药方法。

过量的药量或者不合理的装药方式,会导致振动波过大,加剧振动的危害程度。

第五、设置安全防护区域。

在进行爆破施工时,需要将危险区域进行划分,并设置相应的警示标志和安全措施。

确保人员和建筑物不进入危险区域,以避免受到振动波的影响。

第六、合理选择爆破施工时间。

爆破施工时间的选择也非常关键,可以根据周边建筑物和居民的情况,选择在尽可能少人居住和工作的时间段进行爆破。

避免在夜间或者节假日等人员集中的时间进行爆破,以减少振动对人民生产和生活带来的影响。

第七、提前通知周边居民和单位。

在进行爆破施工之前,需要提前通知周边居民和单位,告知爆破施工时间和地点。

并向周边居民和单位提供有效的防护措施,如封闭门窗、加固建筑物等。

第八、及时排解振动的后果。

如果发生了振动波对人民生产和生活造成的危害,需要采取相应的措施进行排解。

例如,进行建筑物的修复和加固,对地下管线进行检修和维护,以减小后续振动波带来的影响。

爆破振动波长的计算公式

爆破振动波长的计算公式

爆破振动波长的计算公式爆破是一种常见的工程爆炸技术,它可以用于矿山开采、建筑拆除、地质勘探等领域。

在爆破过程中,会产生振动波,这些振动波会对周围的环境和结构物产生影响。

因此,了解爆破振动波的特性和计算方法对于工程设计和环境保护至关重要。

爆破振动波长是指振动波在介质中传播完成一个完整周期所需要的距离。

它是描述振动波传播特性的重要参数,可以用来评估振动波对周围环境和结构物的影响程度。

在工程实践中,我们通常使用以下公式来计算爆破振动波长:λ = V / f。

其中,λ表示振动波长,单位为米(m);V表示振动波在介质中的传播速度,单位为米每秒(m/s);f表示振动波的频率,单位为赫兹(Hz)。

在实际应用中,我们可以通过测量振动波在介质中的传播速度和频率来计算振动波长。

下面,我们将详细介绍如何测量这两个参数以及如何应用上述公式进行计算。

首先,我们来看一下如何测量振动波在介质中的传播速度。

振动波在不同介质中的传播速度是不同的,通常可以通过实地测试或者实验室试验来获得。

在实地测试中,我们可以利用地面振动仪或者加速度计等设备来测量振动波在介质中的传播速度。

在实验室试验中,我们可以通过模拟介质和振动波的实验装置来测量传播速度。

其次,我们来看一下如何测量振动波的频率。

振动波的频率是指单位时间内振动波完成的周期数,通常可以通过振动仪或者频谱分析仪等设备来测量。

在实际应用中,我们可以通过在爆破现场进行实时监测或者在实验室进行模拟试验来获取振动波的频率数据。

一旦我们获取了振动波在介质中的传播速度和频率数据,就可以利用上述公式来计算爆破振动波长。

通过计算振动波长,我们可以评估振动波对周围环境和结构物的影响程度,从而采取相应的控制措施,保护周围环境和结构物的安全。

除了计算爆破振动波长,我们还可以利用振动波长来优化爆破设计。

通过调整爆破参数,如装药量、装药方式、起爆序列等,可以改变振动波的传播特性,从而减小其对周围环境和结构物的影响。

爆破振动监测方案

爆破振动监测方案

爆破振动监测方案爆破工程是一种常见的施工方式,它在矿山、隧道建设、道路拓宽等领域有着广泛的应用。

然而,爆破工程会产生较大的振动,给周围环境和结构物带来潜在的安全风险。

为了有效控制爆破振动,我们需要制定一套科学合理的爆破振动监测方案。

1. 监测目的爆破振动监测的主要目的是保护周围环境和结构物的安全。

通过监测爆破振动的参数,如振动速度、振动加速度等,可以及时判断振动是否超过预定的安全限值,从而采取相应的措施进行风险控制。

2. 监测方案爆破振动监测方案应包括监测设备的选用、监测点的布设以及监测参数的设置等内容。

2.1 监测设备的选用在爆破振动监测中常用的设备有振动传感器、数据采集仪等。

振动传感器用于测量振动参数,数据采集仪用于接收并存储振动信号。

在选用设备时,应考虑设备的准确性、稳定性和适应性,以确保监测结果的准确性和可靠性。

2.2 监测点的布设监测点的布设应充分考虑爆破工程的施工特点和结构物的分布情况。

一般来说,监测点应位于离爆破源较近的区域,并覆盖主要的观测对象,如结构物、管线等。

监测点的数量和位置应根据实际情况进行合理调整,以保证监测结果的全面性和代表性。

2.3 监测参数的设置监测参数的设置是爆破振动监测方案中的重要环节。

合理设置监测参数能够更准确地评估爆破振动的影响程度。

监测参数的设置应参考相关标准和规范,如国家标准《爆破振动测量规范》等。

常见的监测参数包括振动速度、振动加速度、频率等。

3. 监测方法爆破振动监测可采用实时监测和事后分析两种方法,具体应根据实际情况选择合适的监测方法。

3.1 实时监测方法实时监测方法可以通过在线监测系统进行。

监测系统应具备实时数据传输和处理功能,并能够及时将监测结果反馈给工程现场人员。

该方法的优点是能够实时掌握振动参数的变化,及时采取措施进行调整和控制。

3.2 事后分析方法事后分析方法是通过事后处理监测数据来评估爆破振动的影响程度。

监测数据可通过数据采集仪导出并进行分析处理。

爆破振动速度与破坏程度的关系

爆破振动速度与破坏程度的关系

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爆破振动速度与破坏程度的关系1 爆破振动强度的衡量标准爆破地震破坏的强弱程度称为振动强度或振动烈度。

振动强度可用地面运动的各种物理量来表示,如质点振动速度、位移、加速度和振动频率等。

但是,通过对大量爆破振动量测数据研究后得出,用质点振动速度来衡量爆破振动强度更为合理。

理由是:(1)质点振速与应力成正比,而应力又与爆源能量成正比,因此振速即反映爆源能量的大小。

(2)以质点振速衡量振动强度的规律性较强,且不受频率变化的影响,美国矿业局用回归分析法处理了美国、加拿大和瑞典三国的实测数据,这三组数据是使用不同仪器在不同施工条件下建成的住宅中试验量测所得。

结果得出一条质点振速不随频率而变化的等值直线。

这充分说明,以质点振速作为安全判据,可适用于不同的测量仪器,不同的测量方法和不同的爆破条件。

(3)质点振动速度与地面运动密切相关。

分析大量实测数据表明,结构的破坏与质点振动速度的相关关系比位移或加速度的相关关系更为密切。

(4)质点振动速度不受地面覆盖层类型和厚度的影响,而地面运动的多数参数则都会受到影响。

例如在低弹性模量的土壤中,应力波传播速度低;随覆盖层厚度增加,振动频率明显下降,地面质点位移就会增大。

在不同类型和不同厚度和覆盖层中进行的试验结果表明,虽然地面运动的多数参数会随着覆盖层厚度的变化而变化,但对于引起结构破坏的质点振动速度却未受到明显影响;因此,将质点振动速度作为衡量爆破振动安全判据是有利的。

目前我国也和大多数国家一样,以质点振动速度作为衡量爆破振动烈度的判据。

一般情况下,把爆破振动速度控制在《爆破安全规程》规定的范围内,可以保证正常房屋不致受到破坏。

特殊环境下实施爆破时可以根据房屋的实际抗震能力及设计抗震烈度值来确定其爆破振动速度的极限值(表1)。

表1 抗震烈度与相应的地面质点运动速度值2 爆破振动速度与破坏程度的关系岩石开始破坏的振动速度是50~100cm/s。

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爆破振动
01 振动vibration
相对于固体、液体或空气中一固定参照点的连续周期性位移变化。

02 振动测量vibration measurement
振动测量用来评估爆破损坏构筑物的可能性,通常测量的振动参数有:质点的位移(U)、速度(V)和加速度(ɑ)和/或记录振动的频率(ƒ)和衰减(Q)。

03 振动参数vibration parameters
用于描述地层振动的物理量,如质点位移(U),质点速度(y),质点加速度(ɑ),频率(ƒ)和衰减(Q)。

04 振动计vibrograph
振动测量仪表,以质点位移(U),质点速度(V)或质点加速度(ɑ)形式用图表示出机械振动(爆破振动)。

05 相对振动速度relative vibration velocity
垂直粒子振动速度(A V)和其上有建筑物的地层P波速度(C P)的幅度之比。

该量可表示因地层振动致使建筑物形成的破坏。

06 人对振动的反应human response to vibrations
指人对不同级别振动的敷应。

07 地面振动ground vibration
爆破或打压等引发的弹性波对地面的振动,用质点振动速度表征。

地面振动通常由每秒毫米来度量对岩石或建筑物破坏程度。

当测定由于爆炸导致的对电器元件的破坏时,如计算机,则以振动加速度来作为评价和确认爆破的破坏能力。

08 面振动传播的标度ground vibration transmission calibration
指确定某个地区的地面振动传播特征。

09 爆破振动监测blast vibration monitoring
测试地面周围爆破振动或者爆区附近空气压力的技术。

10 爆破地震效应effect of blasting vibration
爆破地震效应是炸药在岩土等介质中爆炸时,其中部分能量以弹性波的形式在地壳中传播而引起爆区附近的地层振动的现象。

11 矿山爆破地震ground vibrations due to blasting in mine
矿山爆破引起的地表振动。

这种振动超过某一极限,就会使该处的建(构)筑物遭到一定程度的破坏,甚至倒塌,造成人员伤亡、设备损坏、巷道片帮、冒顶和露天矿边坡滑落等危害。

12 矿山爆破地震效应观测observation of ground vibration effect from blasting in mine
直观和用仪器对矿山爆破地震参数及其效应进行观测、描述和记录的过程。

爆破地震效应观测包括地表振动参数的测量和建(构)筑物被破坏情况的调查。

13 微震监测micro-seismic monitoring
根据声发射同时产生微震的原理,采用某种仪器去监收微震频率,确定发生微震位置,以预报岩体发生破坏的可能性与发生的时间。

14 远震distant earthquake
按测点与震中的距离,地震可分为以下三种情况:远震、近震、地方震。

远震——震中距离大于1000km;
15 近震near earthquake
近震——震中距离为100~1000km,爆破地震一般属于近震范围。

16 地方震local earthquake
地方震——震中距离小于100km。

17 人工振动cultural vibration
采用人工振源而引起的振动。

18 爆破地震和天然地震的比较 comparison between blasting viberation and seismic viberation
爆破地震和天然地震有相似之处是二者都是急剧释放能量,并以波动的形式向外传播,从而引起介质的质点振动,产生地震效应。

不同之处:1)爆破地震振动幅值虽大,但衰减快,破坏范围不大;2)爆破地震地面加速度频率较高;3)爆破地震持续时间很短。

而天然地震则相反。

19 用质点振速表示爆破地震效应强度的原因 reasons for using particle viberating velocity to illustrate blasting viberation intensilty
1)质点振动速度不受覆盖层类型及其厚度的影响。

2)可适用于不同的测量仪器、不同的测量方法和不同的爆破条件。

3)结构的破坏与质点振动速度的相关关系比位移或加速度更为密切。

20 爆破振动的安全距离safty distance of blasting viberation
也称爆破振动安全允许距离,即从安全角度考虑的允许距离。

21 振动幅值amplitude;displacement
爆破振动位移量,单位为mm。

22 振动安全装药量salty charge quantity for blasting viberation
从安全角度出发,一次爆破允许的安全装药量称为振动安全装药量。

23 自然频率natural frequency;natural vibration frequency
也称自然振动频率,物体或体系在没有约束和外力激发下的振动频率,单位为Hz或c/s。

24 传感器sensor
传感器是将被测非电物理量按一定规律转换为电量的装置,是实现测量目的的首要环节和采集原始信息的关键器件。

25 中间变换器intermediate transformer
中间变换器是把传感器输出的电量变换为易于显示、记录和处理的电路。

它的种类常由传感器的类型而定。

26 记录装置recording device
记录装置系将信号变为人们感官所能接受的形式,以便于观察分析和记录保存。

27 非电量皂测系统electronic measuring system of noneletric quantity
非电量电测系统的基本组成为传感器、中间交换器(放大器)及记录装置三个部分。

此外,随着测试技术的发展和测量目的的不同,在三个基本环节的基础上还可以增添数据采集的自动控制、测量结果的自动分析等。

28 测试系统静态特性static characteristics of a measuring system
测试系统的静态特性是指被测量处于稳定状态时测量系统的输出与输入的关系,通常用非线性、灵敏度和回程误差等指标来表征。

29 测试系统的动态特性dynamic characteristics of a measuring system
测试系统的动态特性是指测试系统的响应与动态激励之间的函数关系。

一般来说,大部分模拟式仪表的动态特性都可用微分方程或传递函数来描述。

30 爆破振动强度blasting viberation strength
爆破振动强度用介质质点的运动物理量来描述,包括质点位移、速度和加速度。

在工程爆破中,多用质点振动速度。

31 应变式测振仪strain vibrometer
应变式测振仪又称为电阻应变仪,拾振器使用电阻式加速度计和位移计,频响可以从OHz开始,低频响应好,阻抗低,使用长导线易受干扰。

32 磁电式测振仪 magneto-electric vibrometer
磁电式测振仪使用磁电式拾振器。

这种拾振器输出信号强,阻抗中等,较长的传输信号线对信号影响较小,抗干扰能力强,可用来测试振动位移、速度和加速度。

33 压电式测振仪piezoelectric detector
压电式测振仪使用压电式拾振器,主要测量振动加速度。

压电式加速度计输出阻抗高,信号进入放大器前必须进行电荷放大或阻抗变换。

其系统频带宽,但抗干扰能力差,易受电磁场的影响,因此对导线和插件要求有较高的绝缘电阻,以免影响系统阻抗。

34 高速摄影high-speed photograph
高速摄影是把高速变化过程的空间信息和时间信息联系在一起用摄影进行记录的方法。

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