方案预案乌恰县吉根乡艾提克引水渠灾后重建工程实施方案全套.docx
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方案预案乌恰县吉根乡艾提克引水渠灾后重建工程实施方案全套
乌恰县吉根乡艾提克引水渠灾后重建工程实施方案
一综合说明
1.1概况
乌恰县位于新疆维吾尔自治区塔里木盆地西端的天山南麓与昆仑山北麓两大山系的结合部位。
乌恰县的东面靠近阿图什市，东南部与喀什地区的疏附县相邻，西南是阿克陶县，西北部与吉尔吉斯坦共和国接壤。
地理坐标为东经73°43′20″～75°45′20″、北纬39°24′00″～40°17′33″，海拔高度为1760～6146m。
边境线长达470多公里。
县境东西长180km，南北宽106km，总面积19155.63km2。
本次防渗改建的艾提克引水渠位于乌恰县吉根乡境内，309省道的北侧，距乌恰县城112km，地理坐标:
东经73°59′——74°06′,北纬39°48′——39°51′,控灌面积1.32万亩，承担着乌恰县吉根乡萨孜村草场的灌溉任务。
1.1.1兴建缘由
吉根乡是乌恰县的牧业区，长期以来，由于牧区水资源紧张，制约着牧区的进一步发展。
艾提克引水渠是乌恰县吉根乡的主要输水灌溉渠道，全长9.37km，现状灌溉草场面积0.8万亩。
艾提克草场引水渠道工程于2002年建成投入运行以来发挥了较好的经济、社会和生态效益。
2008年10月5日乌恰县吉根乡发生6.8级地震，对艾提克引水渠道工程损毁较大，9.37km引水渠道出现不同程度裂缝，最大裂缝宽度可达20cm。
灾情发生后县委政府高度重视，投资5.0万元进行补修，但渠道水量渗漏没有根本性解决，严重影响农牧民正常生产生活，有限水资源的利用受到限制。
艾提克草场是吉根乡萨孜村的主要草地，也是该村牧民生活依靠，是萨孜村923头（只）牲畜冬春季储备草料和接羔时期的主场地。
艾提克引水渠重建项目是吉根乡人民正常生活和生产的迫切要求。
1.2水文
1.2.1气象
项目区地处内陆，山高峰巅、四季积雪、冬季寒冷而漫长，夏季温凉而短促，属温带干旱气候区。
年平均气温6.7℃，最冷月为一月，平均气温为-7.4℃，极端最高气温34.7℃，极端最低气温-29.9℃。
光能资源丰富，全年太阳辐射总量133.9千卡/cm2。
年平均日照时数2797.2小时，≥10℃的积温2529.3℃，无霜期138天。
年平均降水量163mm，年平均蒸发量2564.9mm。
1.2.2地表径流
乌恰县境内目前有恰克马克河、克孜河两大水系，大小常年流水河流34条，县内各乡大多沿河分布。
本次设计艾提克引水渠从喀什喀苏河上引水，喀什喀苏河属于克孜河水系，无水文测站。
根据乌恰县水管总站近几年对项目区进行了现场踏勘，对喀什喀苏河做了流量实测和监测，经统计分析，艾提克引水渠引水量：
75%年份为1020.04万m3，50%年份为1104.84万m3。
1.2.3地下水
乌恰县内地下水储存，由于受径流特性、地形地貌等自然条件影响，分布很不平衡，主要储存区在乌鲁恰提河与其木干河之间及黑孜苇盆地，总储量0.412亿m3。
吉根乡艾提克项目区目前尚无地下水开采。
1.3工程地质
1、项目区为中硬场地土，场地为
类场地，特征周期为0.45s，拟建场地的抗震设防烈度不低于9度，设计基本地震加速度值不小于0.40g（g为重力加速度值），设计地震分组为：
第二组。
2、当建筑物地基为低液限粉土时，建议其承载力允许值130kpa；当建筑物地基为圆砾时，建议其承载力允许值300kpa。
由于地下水水位埋藏较深，设计、施工可不考虑地下水的影响。
3、建筑所需砼骨料从乌恰县吉根河砂石料场购买，运距10km，卵石从吉根河床及滩地采集，平均运距10km。
4、环境水对混凝土结构的腐蚀性等级为无腐蚀，对钢筋混凝土结构中钢筋的腐蚀性等级为无腐蚀。
5、在勘探深度内，拟建场地不存在饱和砂土，因此，可不考虑渠道沿线土的液化问题。
6、项目区标准冻土深度1.50m，属季节性冻土。
支渠0+000-6+000段沿线渠基土主要为圆砾，土中粒径小于0.075的土粒含量不大于总土重的10%，属于非冻胀性土；支渠6+000-9+373.1沿线渠基土表层为低液限粉土，土中粒径小于0.075的土粒含量大于总土重的10%，属于冻胀性土，表层以下为圆砾。
1.4工程任务和规模
1.4.1工程任务
本次吉根乡艾提克引水渠灾后重建项目的主要任务是：
对9.37km引水支渠进行防渗改建，减少输水损失，恢复渠道的引水和灌溉功能，改善吉根乡1.32万亩草场正常生产灌溉和生态条件。
吉根乡艾提克引水渠重建工程建设内容为：
1、改建艾提克引水渠1条，长9.37km；
2、引水渠配套建筑物8座，其中节制分水闸4座，过洪桥4座；
1.4.2工程建设的必要性
1、工程建设是乌恰县吉根乡艾提克引水渠正常运行管理的需要；
2、工程建设是保证吉根乡牧民正常生产和生活的需要；是萨孜村艾提克草场正常灌溉用水，促进畜牧业发展的需要；
3、工程建设是改善牧区生产条件和生态环境，促进牧区经济可持续发展的需要；
4、工程的建设有利于稳定牧区人民收入，维护社会的安定团结。
1.4.3渠道规模
艾提克引水渠防渗改造工程，引水支渠Q设计＝0.86m3/s，加大流量系数取1.30，则加大流量Q加大＝1.12m3/s，设计水平年灌溉草场面积1.32万亩。
1.5工程布置及建筑物
1.5.1工程等别
根据《灌溉与排水工程设计规范》GB50288-99的规定，引水流量小于2m3/s，工程等别为Ⅴ等，工程规模为小
（2）型，本工程引水支渠Q设计＝0.86m3/s，加大流量Q加大＝1.12m3/s，，为Ⅴ等小
（2）型工程，建筑物级别为5级。
1.5.2工程设计
综合方案比较分析，结合渠道现状，引水渠渠线采用原渠线方案作为设计方案。
引水渠0+000～9+373.1渠段断面选择梯形断面，配套建筑物8座，其中节制分水闸4座，过洪桥4座。
1.6机电及金属结构
吉根乡艾提克引水渠灾后重建工程节制分水闸4座，配套闸门11扇，启闭机11台。
闸门工作条件为动水启闭，启闭设备为单吊点螺杆式手动启闭机，闸门采用PGZ整体式拱型平面露顶式铸铁闸门。
1.7施工组织设计
艾提克引水渠灾后重建工程总工期安排3个月，即2010年8月至2010年10月。
施工总进度安排如下：
施工准备期：
2010年8月初为施工准备期，建设单位完成招投标前期工作，施工单位完成建设指挥机构和住房的建设及场内临时建筑的修建。
主体工程施工期：
2010年8月中旬至2009年10月中旬，完成渠道及渠系建筑物施工，其中部分过洪桥为较大建筑物，施工条件相对较差，必须集中人力、物力及机械设备，保证工程顺利完工；10月底进行施工场地平整，完工清理及验收工作。
工程运行1年，维修加固后，正式交付管理单位使用。
1.8工程永久占地
本工程均是在原有渠线重建，不新占地。
1.9水土保持
1.9.1水土保持责任范围
根据《开发建设项目水土保持方案技术规范》对划分水土流失防治责任范围的具体要求和本工程沿线地形地貌特点，经分析将本工程防治责任范围共计0.47hm2，包括项目建设区和直接影响区。
项目建设区0.39hm2（包括临时占地区），直接影响区为0.08hm2。
1.9.2水土保持工程措施
本工程施工场地、临时生产生活区、料场区、临时堆渣区共占地0.47hm2，主体工程完工后，临时施工场地由施工形成的坑道、临时建筑、原地表清理表层土的堆积物以及裸露的地表组成。
对此本方案将采取填埋坑道、拆除临时建筑，然后将原地表清理表层土的堆积物平均覆盖到裸露的临时施工场地的地面上，共平整土地0.47hm2。
1.9.3水土保持植物措施
为有效防治项目区水土流失，保证主体工程的安全，根据主体工程设计，结合项目区自然条件类型，布设水土保持植物措施。
1.9.4水土保持投资概算
本工程水土保持总投资2.5万元。
1.10环境影响评价
乌恰县艾提克引水渠灾后重建工程实施的主要目的是减少渗漏损失，节约水量，保证灌区牧草灌溉用水。
本工程的建设对环境无大的不利影响，不利影响可通过科学合理的措施加以改善，使其减少到最低程度。
由于工程的兴建不占用耕地，从环境角度看，有利于提高灌区的环境质量，能产生较大的社会及经济效益。
本工程的实施，从生态环境角度分析，是合理可行的。
1.11工程管理
1.11.1管理机构及管理人员
本次艾提克引水渠重建工程仍沿用现有管理机构，由乌恰县水管总站下属的吉根乡水管站管理，不再增设管理机构和管理人员。
1.11.2管理办法
1、结合工程引水、防渗等要求，执行各项操作规程和规章制度，保证工程安全正常运行，减少渠道渗漏，提高渠系水利用系数，保证节水量的实现。
2、贯彻管用并重、用修结合的原则，制定工程维修制度，定期对工程进行全面检查，加强工程巡视及维修工作，加强宣传教育工作，树立群众对水利工程的保护意识，按计划用水，不违章操作，发现问题及时维修，以确保水利工程安全输水。
3、加强经营管理，讲究经济效益，对工程运行过程中的各项资金要严格管理，确保资金用于工程维护。
1.12投资概算
本工程概算依据新水建管[2005]108号文“关于颁布《新疆水利水电工程设计概（估）预算编制规定》及《新疆水利水电工程补充预算定额》的通知”[以下简称108号文]进行编制。
工程总投资概算为225.00万元。
其中：
建筑工程173.50万元，金属结构设备及安装工程7.72万元，临时工程10.74万元，独立费用14.05万元，基本预备费16.48万元，水土保持费为2.5万元。
资金筹措方案：
申请国家全额拨款。
1.13经济评价
经各项经济指标分析，该工程的经济内部回收率17.73%，大于社会折现率8%；经济净现值67.11万元，大于零；经济效益费用比1.27，大于1.0，均满足规范要求；从国民经济的角度看，兴建本工程是合理可行的。
本次工程供水水价为0.048元/m3，当地居民可以接受。
表1-1乌恰县吉根乡艾提克引水渠灾后重建工程特性表
序号
名称
单位
数量（型式）
备注
一
工程效益指标
灌溉面积
万亩
1.32
规划年
年引水量
万m3
786.67
规划年
一
工程建设标准
1
工程规模
小型
2
工程级别
5级
二
主要建筑物及设备
1
渠道工程
长度
m
9373.1
一条支渠
断面形式
梯形
渠底宽
m
0.5
渠深
m
0.7
渠道边坡系数
1.5
渠道衬砌型式
砼板+塑膜
板厚8cm
层20cm
设计流量
m3/s
0.86
2
渠系建筑物
（1）
过洪桥
座
4
结构型式
简支板
桥宽
m
4-6
桥长
m
1.0
（2）
节制分水闸
座
4
结构型式
现浇砼一字型
闸孔宽
m
0.5-1.4
闸高
m
0.9-1.0
三
主体工程量
砼
m3
2786.4
C20F150W4
塑膜
m2
46843.2
厚为0.3mm
四
经济指标
1
总投资
万元
225.00
2
建安工程
万元
173.5
3
金属结构及安装费
万元
7.72
4
临时工程
万元
10.74
5
独立费用
万元
14.05
6
基本预备费
万元
16.48
7
水保费
万元
2.5
8
经济内部收益率
%
17.73
9
经济净现值
67.11
10
效益费用比
1.27
二气象、水文
2.1流域概况
乌恰县境内海拔高度1760～6346m，地势西北西南高，由西北向西南、东南降缓，地形复杂。
北部有吐尔尕提山与喀拉铁热克山相连，呈东北西南走向，海拔3000—4500m，最高点为阿依浪苏套山海拔5000m。
西南部为玉其塔什和吉根山区草场，海拔3000—5000m，地势西高东低，最高点为吉根乡境内的玛里他巴尔山峰为6346m，东南部海拔1600—2000m之间的膘尔托阔依和波斯坦铁列克的冲积平原，地势西高东低，至最南端的托甫铁热克喀克尔（即冲积平原）与喀什地区为界。
乌恰县河流众多，常年流水且有独立出山口的河流共34条，按流域划分，全县河流可分成两大河系：
恰克玛克河系,克孜河系，全县水资源总量约为17.5166亿m3,其中，乌恰县境内地表水径流量为17.1054亿m3,占97.65%，地下水总量0.4112亿m3,占2.35%。
吉根乡艾提克引水渠从喀什喀苏河引水，喀什喀苏河为一独立的河系，流域位于塔里木盆地的西侧，天山山脉西南的铁列克套山，地理位置东经73°54′～74°05′、北纬39°48′～39°55′，整个流域西高东低，北、西、南部三面环山，海拔高程4063-2716m，流域山区为起伏的高大山峦，出口地带为项目区周边发育的洪积扇，然后为洪积冲积平原。
项目区位于喀什喀苏河水下游309省道的南侧，水源为喀什喀苏河水和部分山泉水。
2.2气象
项目区地处内陆，四季气候特点是：
春季天气多变，浮尘、大风多；夏季凉爽，降水集中，是低云雷暴、冰雹集中出现期；秋季云淡气爽，降温迅速，降水减少；冬季晴朗寒冷风小雪少。
距乌恰县气象局牙师站1961-2002年统计气象资料，项目区主要气象要素历年各月统计表2-1。
项目区主要气象要素表
表2-1
月份
单位
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
年平均
气温
℃
-7.4
-4.9
1.0
7.6
11.4
15.6
18.4
17.7
12.9
6.4
-1.1
-5.2
6.0
降水量
mm
3.3
3.7
8.6
10.4
30.4
17.3
14.0
19.0
18.1
4.9
2.3
0.9
136
风速
m/s
1.5
1.8
2.4
3.1
3.4
3.3
3.7
2.2
2.0
1.9
1.7
1.4
2.3
项目区年平均气温6.0℃，最冷月为一月，平均气温为-7.4℃，最热月份为7月，平均气温为18.4℃，极端最高气温出现7月，为34.7℃，极端最低气温出现在1月，为-29.9℃。
最大冻土深度1.20m。
光能资源丰富，全年太阳辐射总量133.9千卡/cm2。
年平均日照时数2797.2小时，≥10℃的积温2529.3℃，无霜期138天。
年平均降水量136mm，年平均蒸发量2564.9mm，多年平均风速2.3m/s。
2.3径流
2.3.1地表径流
喀什喀苏河发源于铁列克套山的东南坡，由冰川及冰雪融化补给河流，，主要有果布尔根迭托尔河、肯吉巴依河、奥尔吐喀什喀苏河、且特喀什喀苏河等汇集而成。
艾提克引水渠从喀什喀苏河上引水，喀什喀苏河从大的流域分为克孜河的分支。
喀什喀苏河水源主要为冰雪融水及山泉水。
2.3.2灌区利用地表水量
根据乌恰县水管总站2002-2008年提供巴依玛引水渠首数据，艾提克引水渠引水量为：
75%年份为1020.04万m3，50%年份为1104.84万m3。
表2-2巴依玛引水渠首不同保证率年引水量表单位：
万m3
月份
1月
2月
3月
4月
5月
6月
全年
P=50%引水量
0
0
0
100.38
133.40
192.75
P=75%引水量
0
0
0
95.6
127.05
175.23
月份
7月
8月
9月
10月
11月
12月
P=50%引水量
192.75
192.75
90.63
165.31
36.87
0
1104.84
P=75%引水量
175.23
175.23
86.31
150.28
35.11
0
1020.04
2.4洪水
2.4.1洪水类型
项目区有三种同类型的洪水，即融雪型、混合型和暴雨型洪水，其不同类型洪水具有不同的成因。
1、融雪型洪水：
永久性和季节性积雪极为发育，随着气温上升，雪冰消融补给河流，每次大的升温过程，必伴随融雪洪水发生。
融雪型洪水的主要特征是：
洪峰年际变化过程相对平缓，洪水发生时间集中，洪水历时长，涨落平缓，峰形复杂，量大而峰不高。
2、混合型洪水：
该洪水是两类不同类型洪水的叠加，在积雪消融时期，当出现强降水天气，形成中高山区局地暴雨，使河道在融雪洪水的基础上与暴雨洪水叠加而形成较大洪水。
3、暴雨型洪水：
暴雨型洪水主要特征：
洪水发生时间较集中，过程单一，陡涨陡落，洪水历时短，洪峰较大，洪量较小。
2.4.2项目区洪水
吉根乡艾提克引水渠为沿山边的渠道，夏季遇有暴雨，山间冲沟形成小洪水对渠道产生威胁。
项目区艾提克灌区内有4条干沟穿渠而过，均为无名沟，为方便表述沿渠自上而下分别为干沟1、干沟2、干沟3、干沟4。
这些干沟平时无水，区域持续降雨和积雪融化时，形成暴雨或暴雨混合洪水，洪水具有陡涨陡落，峰值高，过程历时短的特点。
本次洪水调查由克州水文水资源局组织实施，于2007年4月1日至2日组织技术人员对洪沟从出山口至汇入喀什喀苏河范围进行了调查。
调查河段洪峰流量采用比降面积法计算，基本基本公式如下：
Q=F.V=F.（1/n）R2/3I1/2
式中：
Q—洪峰流量；
F—断面面积或平均断面面积；
V—断面平均流速；
n—河床糙率；
R—水力半径；
I—水面比降；
根据洪水调查的要求，在比较顺直的沟渠中，分别选取了上、中、下三个断面进行洪痕调查，选取参数的平均值作为计算依据，河床糙率没有实验资料，取经验数值0.04。
按以上方法计算调查河段洪峰流量成果如下表：
洪峰洪流量成果表
表2-4-1
干沟名
比降（10-4）
面积（m2）
水力半径（m）
河床糙率
洪峰流量（m3/s）
精度评价
调查日期（年.月.日）
干沟1
120
2.92
0.643
0.04
5.96
较可靠
2007.4.2
干沟2
113
1.80
1.0
0.04
4.78
较可靠
2007.4.2
干沟3
96
1.30
0.58
0.04
2.21
较可靠
2007.4.2
干沟4
89.6
1.70
0.73
0.04
3.26
较可靠
2007.4.2
2.5泥沙
克州水文局于2003年7月31日至8月14日对项目区引水干渠悬移质泥沙进行了测验，此期间每日取单沙3-4次，共测单沙47次，输沙率6次，测得最大单沙2.33kg/m3，最小单沙0.027kg/m3，断面平均含沙量采用单断沙关系曲线法推求，最大日平均含沙量为1.46kg/m3，最小日平均含沙量为0.05kg/m3，15天平均含沙量为0.327kg/m3，最大日输沙率1.98kg/s。
2.6地下水
乌恰县内地下水储存，由于受径流特性、地形地貌等自然条件影响，分布很不平衡，主要储存区在乌鲁恰提河与其木干河之间及黑孜苇盆地，总储量0.412亿m3。
吉根乡艾提克项目区目前尚无地下水开采。
三工程地质
3.1概述
乌恰县位于新疆维吾尔自治区塔里木盆地西端的天山南麓与昆仑山北麓两大山系的结合部位。
乌恰县的东面靠近阿图什市，东南部与喀什地区的疏附县相邻，西南是阿克陶县，西北部与吉尔吉斯坦共和国接壤。
地理坐标为东经73°43′20″～75°45′20″、北纬39°24′00″～40°17′33″，海拔高度为1760～6146米。
边境线长达470多公里。
县境东西长180公里，南北宽106公里，总面积19155.63平方公里。
艾提克引水渠灾后重建项目位于乌恰县吉根乡，乡政府在县城以西，距离112km。
距阿图什市220km，地理坐标东经74°06′，北纬39°49′，平均海拔达3400m，东接乌恰县乌鲁恰克提乡，南与乌恰县吾合沙鲁乡相连，东部和北部与吉尔吉斯斯坦共和国接壤，边境线长100.5km。
3.2区域地质概况
3.2.1地形地貌
本区域处于西天山山脉与塔里木盆地西缘的交合处，该区域北部是南天山山脉，西南部为昆仑山山脉，东南部为喀什盆地，中部是谷地平原，大的地貌形态可分为高山区、中低山丘陵区、山前倾斜平原、冲积平原、河谷平原，地势北、西、两面环山，总趋势是西北高东南低；地质构造基本控制地貌形态格局，区内山地与平原、中低山与高山往往以断裂为界，呈构造阶梯地貌。
3.2.2地层岩性
项目区地层主要分布有中、新生界和新生界第三系、第四系岩层最为发育，元古界有出露。
主要分布于克孜勒苏河北部的阿克然套和卓尤勒干苏河流域上游一带，主要由结晶层岩、大理岩及石英岩等组成，出露总厚为6700余米。
1、下古生界：
在北部，沿卓尤勒干苏河流域出露有两组地层—下组为绿混石片岩与黑云母片互层，夹结晶灰岩或大理岩，总厚1800～2300m之间；上组为泥、钙质片岩、石英岩夹砂岩、粉砂岩，最大厚可达1800m。
2、志留系：
志留系主要分布在北部的阿雷克托雷克河及卡拉别克切尔山一带，可分为温洛克阶的灰岩和罗得洛阶的细碎屑岩夹灰岩及火山岩。
两阶的总厚度分别为大于1000m和2200m。
3、泥盆系：
泥盆系主要分布地区志留系，为一套富含珊瑚等化石的浅变质细碎屑岩及石炭酸盐岩。
4、侏罗系：
侏罗系主要分布在科克同他乌山一带，呈北北西向纵贯中部，南端潜入塔西南坳陷的新生化沿积层这下。
为陆相沿积岩系发育较全。
下罗统乔洛克萨依组、沙星塔什组、康苏组，以及中罗统的扬叶组、塔尔尕组均有出露，其中康苏组是本区首要的产煤层系。
5、第三系（R）：
在乌恰县境内恰克玛克河、克孜勒苏河流域中部坳陷区，下第三系喀什群为一套正常滨海一泻湖相的交潜沉积。
该系是红色陆源沉积，主要是粘土岩、粉砂岩、砂岩等，岩石已强烈盐化和石膏化。
6、西域组：
广泛出露于中部坳陷区，岩性单一，为暗灰色、灰色巨厚层状块砂层，偶夹灰色、黄灰色含砂砾岩、泥质砂岩之不规则透镜体，厚100～3000m。
7、第四系（Q）：
第四系最为发育成因类型复杂，区域差异明显。
中更新统乌苏群，相当于山前组成最古老的洪积扇，山区河流两岸组成高阶地的砾岩，成因类型最多见的为洪积层和冲积层。
上更新统新疆群，以戈壁砾石层为化表，最常见的成因类型为冲积一洪积层，其次是冰积层。
上更新统全新统，种积一洪积平原，常为绿州耕地，地表为砂质粘土层，沿河谷有时可见二元结构，其次在昆盖山北坡低山丘陵区的沉积层。
3.2.3地质构造与区域稳定性
1、褶邹构造
乌恰县包括南天山的东阿赖一迈丹他乌山区、西昆仑的盖山区、塔里木盆地等三个地理大单元，它们分别属于三个大的地质构造单元。
（1）东阿赖—迈丹他乌山区元古代结晶基底仅岀露于苏鲁切列克地区。
古生代构造层构成本区的露头主体，是一套富含珊瑚、腕足、蜓类等化石，沉积厚度很大，属志留纪至石炭系浅海碎屑岩和碳酸盐岩沉积。
中生代和新生代和新生代构造层主要分布在断陷盆地，为陆相河湖相（少量海相）沉积及山麓沉积。
侵入岩浆活动微弱，它应属于在陆壳基底上发育起来的海西宁地槽褶皱带，属塔里木板块北部具陆棚、陆坡的大西洋型的稳定陆缘。
其中又可进一步细分为苏鲁切列克古隆、迈丹他乌陆坡—隆褶带、托云坳陷、东阿赖陆棚—断隆区、、科克同他乌裂陷带等次一级的构造单元。
（2）昆盖山区由上古生代构造层组成，呈一套巨厚的浅海—滨海相的碎屑岩及碳酸盐岩，以及海底喷溢—爆
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