CN111917090B - 10kV线路带电跨越架及其搭设方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种10kV线路带电跨越架及其搭设方法，跨越架包括钢管底架、绝缘架和绝缘封网；钢管底架设置于地面上，一对绝缘架分别搭设于钢管底架上，绝缘封网敷设于两绝缘架顶部之间。跨越架底部及中部采用钢管底架，顶部临近10kV线路部分采用绝缘架，钢管与绝缘管、绝缘管之间的连接采用扣件连接。既保证了架体的整体结构稳定性，又能满足近电作业绝缘性能要求，从而避免触电风险。在投入使用时，先确定跨越物类型，搭设对应的跨越架，然后在绝缘架与地面之间设置拉线,在钢管底架与底面之间设置纵向扫地杆和横向扫地杆；再对搭设好的组合式跨越架中两绝缘架的架顶封网即可。

Description

10kV线路带电跨越架及其搭设方法

技术领域

本发明属于带电跨越10kV线路技术领域，特别是涉及一种10kV线路带电跨越架及其搭设方法。

背景技术

10kV带电跨越架搭设施工方法是指输电线路架线跨越施工前在10kV线路两侧安全范围内搭设毛竹跨越架、钢管跨越架等，使用绝缘网绳封顶，对被跨越10kV线路进行遮护。

目前国内带电跨越10kV线路施工中，主要采用毛竹跨越架、钢管跨越架、金属格构式跨越架、悬索跨越架等跨越方式，其中绝大部分采用毛竹跨越架和钢管跨越架方式。以上几种方式缺点如下：

1、毛竹跨越架，整体稳定性较差，且对毛竹材料的选择要求较高。

2、钢管跨越架，存在较高的触电风险。

3、金属格构式跨越架，对场地选择要求高，需要设置拉线。

4、悬索跨越架，搭设成本太高。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足之处，提供一种既能保证稳定性又能避免触电风险的10kV线路带电跨越架及其搭设方法。

本发明提供的这种10kV线路带电跨越架，本跨越架包括钢管底架、绝缘架和绝缘封网；钢管底架设置于地面上，一对绝缘架分别搭设于钢管底架上，绝缘封网敷设于两绝缘架顶部之间。

在一个具体实施方式中，所述绝缘架包括若干排绝缘单元框，框高为5—6米，相邻两排绝缘单元框之间通过绝缘横杆相连，排间距为2.5—3米。

作为优选，所述绝缘单元框为矩型框，包括立柱、纵杆、绝缘斜撑，立柱、纵杆和绝缘斜撑均为环氧树脂管，绝缘架的顶部设有羊角；各环氧树脂管之间通过绝缘尼龙扣件搭接，搭接长度不少于0.5m。

在一个具体实施方式中，所述钢管底架为连体式，为钢管搭架而成的凹字型架，包括立杆、纵向水平杆和横向水平杆，各杆之间通过钢管扣件相连，连体式钢管底架外设剪刀撑斜杆；所述绝缘架通过绝缘尼龙扣件搭接于连体架两肩上，搭接长度不少于0.5m。

作为替代方案，所述钢管底架为分体式，包括若干排钢管框架，相邻两排钢管框架之间通过横向水平杆相连，排间距为2.5—3米。

所述钢管框架为矩型框，包括立杆和纵向水平杆，立杆外设有撑杆，立杆、纵向水平杆、撑杆和横向水平杆均为钢管；所述绝缘架通过绝缘尼龙扣件搭接于分体架内侧对应排的钢管框架上，搭接长度不少于0.5m。

本发明还提供了一种10kV线路带电跨越架的搭设方法，本方法按如下步骤进行：

a、确定跨越物类型，搭设对应的跨越架，

单独跨越10kV线路时，在10kV线路下搭设连体式钢管底架，并在连体式钢管底架上搭设一对绝缘架，两绝缘架分位于10kV线路两侧，且与10kV线路之间的水平间距不小于1.5m，

同时跨越10kV线路与其它待跨越物时，在所有跨越物两侧外搭设分体式钢管底架，并在两分体式钢管底架上搭设对应的绝缘架，绝缘架与10kV线路之间的水平间距不小于1.5m；

b、在绝缘架与地面之间设置拉线,在钢管底架与底面之间设置横向斜撑；

c、对搭设好的组合式跨越架中两绝缘架的架顶封网。

具体实施时，在所述步骤a中：

当跨越架高度低于10米时，绝缘架中绝缘单元框的排数为两排，连体式钢管底架肩部的钢管框架排数与绝缘单元框排数相同，分体式钢管底架的钢管框架排数与绝缘单元框排数相同；

当跨越架高度不低于10米且在15米之下时，绝缘架中绝缘单元框的排数为两排，连体式钢管底架肩部的钢管框架排数为三排，分体式钢管底架的钢管框架排数为三排，绝缘架安装于钢管底架内侧的两排钢管框架上；

当跨越架高度不低于15米且不高于20米时，绝缘架中绝缘单元框的排数为两排，连体式钢管底架肩部的钢管框架排数为四排，分体式钢管底架的钢管框架排数为四排，绝缘架安装于钢管底架内侧的两排钢管框架上。

具体实施时在所述步骤b中：

当跨越架高度低于10米时，绝缘架与地面之间设置一层拉线；

当跨越架高度不低于10且不高于20米时，绝缘架与地面之间设置两层拉线，两层拉线之间的间距为6—8米；

横向斜撑通过直角扣件安装于钢管底架的立杆距地面不大于200mm处。

具体实施时在所述步骤c中：

（1）、选用φ12绝缘绳作为封网绳，

（2）、封网时，利用小型无人机将承力绳自跨越架上方通过10kV线路过渡到另一侧，并将其翻过另一侧跨越架，然后人力带起，保证承力绳对10kV线顶部垂直距离在1.5m以上，

（3）、承力绳到位后，作业人员在跨越架一侧边织网边展放，织网采用在承力绳上来回绑扎绳索成条形网格，网格间距应不大于1m；

（4）、网绳与承力绳每个绑扎点利用0.4m一根的φ4绳索绑扎固定，绑扎时φ4绳索必须缠绕3道以上并打结固定，确认牢固可靠后方可进行下一绑扎点的绑扎；

（5）、跨越架搭设及封顶完成后进行验收检查，验收合格后挂设跨越架标识牌。

本发明中的跨越架底部及中部采用钢管底架，顶部临近10kV线路部分采用绝缘架，钢管与绝缘管、绝缘管之间的连接采用扣件连接。既保证了架体的整体结构稳定性，又能满足近电作业绝缘性能要求，从而避免触电风险。在投入使用时，先确定跨越物类型，搭设对应的跨越架，然后在绝缘架与地面之间设置拉线,在钢管底架与底面之间设置纵向扫地杆和横向扫地杆；再对搭设好的组合式跨越架中两绝缘架的架顶封网即可。

附图说明

图1为本发明优选实施例一中高度在10—15米之间的跨越架主视示意图。

图2为图1的侧视示意图。

图3为图1的俯视示意图。

图4为本发明优选实施例一中高度在10米以下的跨越架侧视示意图。

图5为本发明优选实施例一中高度在15—20米之间的跨越架侧视示意图。

图6为本发明优选实施例二中高度在10米以下的跨越架侧视示意图。

图7为本发明优选实施例二中高度在10—15米之间的跨越架侧视示意图。

图8为本发明优选实施例二中高度在15—20米之间的跨越架侧视示意图。

图示序号：

1—连体式钢管底架，

11—钢管框架、111—立杆、112—纵向水平杆，

12—横向水平杆，13—剪刀撑斜杆，14—横向斜撑；

2—绝缘架，

21—绝缘单元框、211—立柱、212—纵杆，

22—绝缘横杆，23—绝缘斜撑；

3—封网，31—封网绳；

4—羊角；5—拉线；6—三联桩。

具体实施方式

优选实施例一，本实施例公开的这种跨越架适用于单独跨越10kV线路，如图1—3所示，这种跨越架由连体式钢管底架1、绝缘架2和绝缘封网3组成。

连体式钢管底架1由多排并列布置的钢管框架11以及连接各排钢管框架的横向水平杆12构成。每排钢管框架11均由立杆111和纵向水平杆112连接而成。立杆、纵向水平杆和横向水平杆均采用外径为48～51mm的钢管，各杆之间均通过钢管扣件连接。并保证相邻两立杆之间的间距不大于2米，相邻两纵向水平杆之间的间距不大于1.2米，相邻两横向水平杆之间的间距不大于1.2米，相邻两排钢管框架之间的间距在2.5—3米之间。

如图1—3所示，在钢管框架外设剪刀撑斜杆13，剪刀撑斜杆13由底至顶呈之字型连续布置，剪刀撑斜杆用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端或立杆上，旋转扣件中心线至主节点的距离不宜大于150mm。每隔3根立柱设置一道剪刀撑斜杆13。并在纵向水平杆112和横向水平杆12外设置横向斜撑14，横向斜撑14的顶端位于同一高度面，横向斜撑应向被跨越物外侧延伸2m以上支撑于地面，横向斜撑埋入地下的深度不得小于0.3m以增加跨越架的稳定性。本实施例中连体式钢管底架1两端的三排钢管框架高度较高，中部各排钢管框架较低，呈凹字型，两肩用以安装绝缘架2。

绝缘架2包括三排绝缘单元框21和连接各排绝缘单元框的绝缘横杆22。绝缘单元框21为矩型框，框高为6米以保证绝缘距离，绝缘单元框21由立柱211和纵杆212搭接而成，并在立柱外设绝缘斜撑23以提高整体性，绝缘斜撑23与钢管框架外的剪刀撑斜杆13呈之字型连续布置。并在绝缘架的顶部设有羊角4，外侧羊角使用钢管，内侧两排羊角使用绝缘管，羊角能增加跨越架保护范围。立柱、纵杆、斜撑均和绝缘横杆为环氧树脂管，环氧树脂管的直径50mm，壁厚5mm。相邻两排绝缘单元框之间通过绝缘横杆22相连，排间距为2.5—3米。装配时，各环氧竖直杆之间通过绝缘尼龙扣件相连，搭接长度不少于0.5m。绝缘架以其立柱211的底端与连体式钢管底架1端部的立杆通过间采用绝缘尼龙扣件搭接，搭接长度不少于0.5m。绝缘架安装完成后在两绝缘架之间安装绝缘封网3。

绝缘封网3包括连接于两绝缘架之间的封网绳31，封网绳可选用φ12绝缘性能较好的绳索。封网时，利用小型无人机将φ4绳索自跨越架上方通过10kV线路过渡到另一侧，并将其翻过另一侧跨越架，然后人力带起，以保证其对10kV线顶部垂直距离控制在1.5m以上。跨越架顶部两边安排作业人员，利用φ4绳索置换φ12绳索作为承力绳。承力绳到位后，安排人员在跨越架一侧采用边织网边展放的方法，织网采用在承力绳上来回绑扎绳索成条形网格，网格间距应不大于1m。封网绳与承力绳每个绑扎点利用0.4m一根的φ4绳索绑扎固定，绑扎时φ4绳索必须缠绕3道以上并打结固定，确认牢固可靠后方可进行下一绑扎点的绑扎。封网过程应安排专人监护与10kV线路距离。

跨越架搭设及封顶完成后，应进行验收检查，填好检查验收表，验收合格后挂设跨越架标识牌。如在跨越10kV线路的同时跨越一般公路，应设置夜间反光提醒标识及警示灯。

具体施工过程中搭设这种跨越架具体步骤为：

第一步、在10kV线路下搭设连体式钢管底架，并在连体式钢管底架上搭设一对绝缘架，两绝缘架分位于10kV线路两侧，且与10kV线路之间的水平间距不小于1.5m。

本步中跨越架高度不同，绝缘架的排数不同，

如图4所示，当跨越架高度低于10米时，绝缘架中绝缘单元框的排数为两排，连体式钢管底架肩部的钢管框架排数与绝缘单元框排数相同；

如图2所示，当跨越架高度不低于10米且在15米之下时，绝缘架中绝缘单元框的排数为两排，连体式钢管底架肩部的钢管框架排数为三排，绝缘架安装于肩部内侧的两排钢管框架上；

如图5所示，当跨越架高度不低于15米且不高于20米时，绝缘架中绝缘单元框的排数为两排，连体式钢管底架肩部的钢管框架排数为四排，绝缘架安装于肩部内侧的两排钢管框架上。

连体式钢管底架搭设过程中，保持立杆垂直(垂直度允许偏差值均为100mm)，先搭设最外层架体。每隔三根立杆设置一道剪刀撑斜杆。然后向内逐渐搭设其它杆件，搭接时立杆接长采用活动扣件搭接，且搭接长度不小于0.5米，且不少于二只扣件紧固，并交错布置，错开距离不宜小于500mm，各接头中心至主节点的距离不大于步距的1/3。纵向水平杆设置在立杆内侧，用直角扣件固定在立杆上，作为横向水平杆的支安装基础。横向水平杆设置在主节点处，用直角扣件连接，主节点处两个直角扣件的中心距不大于150mm。横向水平杆可以对接和搭接，剪刀撑斜杆和其他杆件采用搭接，搭接长度不小于500mm，且不少于二只扣件紧固。

并在跨越架每侧的架体外侧的临时拉线布置：在跨越架两端横线路方向各设置1根对地夹角不大于45°的临时拉线，平衡跨越架的横向风力，临时拉线可用Φ11钢丝绳锚固在三联桩上；顺线路方向设置对地夹角不大于45°的垂直跨越架轴线方向临时拉线。临时拉线用Φ11钢丝绳与地锚连接，每间隔6m宽设置一组拉线。

绝缘架搭设过程中，立杆通过绝缘尼龙扣件与对应的立柱搭接，搭接长度不少于0.5m，等间距设置绝缘尼龙扣件并保证绝缘架与10kV线路之间的水平间距不小于1.5m以保证绝缘距离。

第二步、根据跨越架高度，在跨越架与地面之间设置不同层数的拉线，在钢管底架与底面之间设置横向斜撑。

本步中，横向斜撑分横向扫地杆和纵向扫地杆，纵向扫地杆上端应采用直角扣件固定在距地面不大于200mm处的立杆上，横向扫地杆上端采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。横向斜撑底端埋入地下的深度不得小于0.3m以增加架体的稳定性。

拉线对地夹角不大于45°，平衡跨越架的横向风力，临时拉线可用Φ11钢丝绳锚固在三联桩6上；顺线路方向设置对地夹角不大于45°的垂直跨越架轴线方向临时拉线。临时拉线用Φ11钢丝绳与地锚连接，每间隔6m宽设置一组拉线。

第三部、对搭设好的组合式跨越架中两绝缘架的架顶封网。

封网可采用绝缘性能较好的绳索在两侧跨越架之间来回交叉封网，或采用绝缘管交叉封顶，适用于两侧架体距离较小的情况；或采用绝缘绳式封网，封网绳之间的间距应不大于1m，适用于两侧架体距离较大的情况。采用绝缘绳式封网时：

（1）、封网绳可选用φ12绝缘性能较好的绳索。

（2）、封网时，利用小型无人机将φ4绳索自跨越架上方通过10kV线路过渡到另一侧，并将其翻过另一侧跨越架，然后人力带起，以保证其对10kV线顶部垂直距离控制在1.5m以上。

（3）、跨越架顶部两边安排作业人员，利用φ4绳索置换φ12绳索作为承力绳。承力绳到位后，安排人员在跨越架一侧采用边织网边展放的方法，织网采用在承力绳上来回绑扎绳索成条形网格，网格间距应不大于1m。

（4）、网绳与承力绳每个绑扎点利用0.4m一根的φ4绳索绑扎固定，绑扎时φ4绳索必须缠绕3道以上并打结固定，确认牢固可靠后方可进行下一绑扎点的绑扎。封网过程应安排专人监护与10kV线路距离。

跨越架搭设及封顶完成后，应进行验收检查，填好检查验收表，验收合格后挂设跨越架标识牌。

搭设完成后跨越前进行荷载验算，验算方法如下：

用杆件搭设的格构式(非悬索)跨越架按承受以下荷载计算结构强度、整体及局部稳定性:

(1)架面风压：风压作用在距离地面 2/3 架高处，风压值按下式计算：

式中:

P_N——跨越架全架面风压；

K ——风载体型系数，跨越架使用圆形杆件，K =0.7，使用在架面上为平面的杆件，K =1.3；

v ——线路设计最大风速，m/s；

——架面杆件总投影面积，一般可取架面轮廊面积的30%～40%，m2。

(2)垂直压力。集中作用在架顶，作用点可沿架全宽移动(活荷载)。压力值按下式计算：

W_J=l_ymw₁

式中:

W_J——跨越架的垂直荷载，N；

l_y——假设导线落在跨越架上，跨越架的垂直档距。一般情况下，平地取200m，山区取计算值，但不小于200m；

m ——同时牵放子导线的根数；

w₁ ——施工线路导线、地线的单位长度重力，N/m。

(3)顺施工线路方向水平力。作用在垂直压力的作用点，水平力值按下式计算：

F=μW_J

式中：

F ——跨越架顺施工线路方向的水平荷载；

μ——导线对跨越架架顶的摩擦系数，架顶为滚动横梁，μ=0.2～0.3；架顶为非滚动横梁，横梁为非金属材料，可取μ=0.7～1.0；架顶为非滚动横梁，横梁为金属材料，可取μ=0.4～0.5。

根据验算结果确定各杆件之间的间距，拉线的间距和层数，撑杆的间距和数量是否合适，并进行调整至满足受力要求。

当跨越完成后，需拆除时，先拆除封顶网，再由上至下拆除跨越架。

封顶网绳拆除。封顶网的拆除是封网的逆程序，先拆除网格绳索，再逐步置换操作φ12→φ4拆除承力绳。拆网时，必须安排专人监控绳索弧垂。

跨越架拆除。拆除跨越架是搭设跨越架的逆程序,应由上至下逐根拆除，先拆水平杆再拆主杆及拉线，分层进行。待上层跨越架拆除后，方可拆除上层拉线。严禁主杆、横杆整体推倒，严禁上下层同时拆架。对拆除的架杆应从跨越架外侧递到地面。拆架应设专职安全员进行现场监护。

在跨越架拆除时传递跨越架时，应采用绳索人工传递，不可直接抛掷。钢管扣件等应装入桶袋后利用绳索传递。

优选实施例二，本实施例与优选实施例一的区别在于，这种跨越架适用于同时跨越10kV线路以及诸如公路等跨越物，它的中下部为分体式钢管底架01。分体式钢管底架01包括若干排钢管框架，钢管框架与优选实施例一中钢管框架结构相同，相邻两排钢管框架之间通过横向水平杆相连，排间距为2.5—3米。

具体施工过程中搭设时，根据不同跨越架的高度要求，搭设不同排数的分体式钢管底架和绝缘架。安装时将一对分体式钢管底架分设于跨越物两侧，保证绝缘架与10kV线路之间的最小水平间距大于1.5米。

如图6所示，当跨越架高度低于10米时，绝缘架中绝缘单元框的排数和分体式钢管底架中钢管框架的排数相同均为两排，绝缘架以其立杆通过绝缘尼龙扣件与对应的立柱搭接。

如图7所示，当跨越架高度不低于10米且在15米之下时，绝缘架中绝缘单元框的排数为两排，分体式钢管底架中钢管框架的排数为三排，绝缘架安装于钢管底架内侧的两排钢管框架上。绝缘架以其立杆通过绝缘尼龙扣件与对应的立柱搭接。

如图8所示，当跨越架高度不低于15米且不高于20米时，绝缘架中绝缘单元框的排数为两排，分体式钢管底架中钢管框架的排数为四排，绝缘架安装于钢管底架内侧的两排钢管框架上。

本发明的跨越架底部及中部采用钢管底架，顶部临近10kV线路部分采用绝缘架，钢管与绝缘管、绝缘管之间的连接采用扣件连接。既保证了架体的整体结构稳定性，又能满足近电作业绝缘性能要求，从而避免触电风险。在投入使用时，先确定跨越物类型，搭设对应的跨越架，然后在绝缘架与地面之间设置拉线,在钢管底架与底面之间设置纵向扫地杆和横向扫地杆；再对搭设好的组合式跨越架中两绝缘架的架顶封网即可。

Claims (8)

1.一种10kV线路带电跨越架的搭设方法，其特征在于，跨越架包括钢管底架、绝缘架和绝缘封网；钢管底架设置于地面上，一对绝缘架分别搭设于钢管底架上，绝缘封网敷设于两绝缘架顶部之间；跨越架的搭设按如下步骤进行：

a、确定跨越物类型，搭设对应的跨越架，

单独跨越10kV线路时，在10kV线路下搭设连体式钢管底架，并在连体式钢管底架上搭设一对绝缘架，两绝缘架分位于10kV线路两侧，且与10kV线路之间的水平间距不小于1.5m，同时跨越10kV线路与其它待跨越物时，在所有跨越物两侧外搭设分体式钢管底架，并在两分体式钢管底架上搭设对应的绝缘架，绝缘架与10kV线路之间的水平间距不小于1.5m；

b、在绝缘架与地面之间设置拉线,在钢管底架与地面之间设置横向斜撑；

c、对搭设好的组合式跨越架中两绝缘架的架顶封网。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述绝缘架包括若干排绝缘单元框，框高为5—6米，相邻两排绝缘单元框之间通过绝缘横杆相连，排间距为2.5—3米；所述钢管底架包括若干排钢管框架，各排钢管框架之间通过横向水平杆相连接，排间距为2.5-3米。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于：所述绝缘单元框为矩型框，包括立柱、纵杆、绝缘斜撑，立柱、纵杆和绝缘斜撑均为环氧树脂管，绝缘架的顶部设有羊角；各环氧树脂管之间通过绝缘尼龙扣件搭接，搭接长度不少于0.5m。

4.如权利要求3所述的方法，所述钢管框架为矩形框，包括立杆和纵向水平杆，钢管框架外设有剪刀撑斜杆，立杆、纵向水平杆和横向水平杆均为钢管，各杆之间通过钢管扣件相连。

5.如权利要求4所述的方法，连体式钢管底架为钢管框架搭设而成的凹字型架，所述绝缘架通过绝缘尼龙扣件搭接于凹字型架的两肩上，搭接长度不少于0.5m；分体式钢管底架包括若干排钢管框架，相邻两排钢管框架之间通过横向水平杆相连，所述绝缘架通过绝缘尼龙扣件搭接于分体架内侧对应排的钢管框架上，搭接长度不少于0.5m。

6.如权利要求5所述的10kV线路带电跨越架的搭设方法，其特征在于，所述步骤a中：

当跨越架高度低于10米时，绝缘架中绝缘单元框的排数为两排，连体式钢管底架肩部的钢管框架排数与绝缘单元框排数相同，分体式钢管底架的钢管框架排数与绝缘单元框排数相同；

当跨越架高度不低于10米且在15米之下时，绝缘架中绝缘单元框的排数为两排，连体式钢管底架肩部的钢管框架排数为三排，分体式钢管底架的钢管框架排数为三排，绝缘架安装于钢管底架内侧的两排钢管框架上；

当跨越架高度不低于15米且不高于20米时，绝缘架中绝缘单元框的排数为两排，连体式钢管底架肩部的钢管框架排数为四排，分体式钢管底架的钢管框架排数为四排，绝缘架安装于钢管底架内侧的两排钢管框架上。

7.如权利要求1所述的10kV线路带电跨越架的搭设方法，其特征在于，所述步骤b中：

当跨越架高度低于10米时，绝缘架与地面之间设置一层拉线；

当跨越架高度不低于10且不高于20米时，绝缘架与地面之间设置两层拉线，两层拉线之间的间距为6—8米；

横向斜撑通过直角扣件安装于钢管底架的立杆距地面不大于200mm处。

8.如权利要求1所述的10kV线路带电跨越架的搭设方法，其特征在于,在所述步骤c中：

（1）、选用φ12绝缘绳作为封网绳，

（2）、封网时，利用小型无人机将承力绳自跨越架上方通过10kV线路过渡到另一侧，并将其翻过另一侧跨越架，然后人力带起，保证承力绳对10kV线顶部垂直距离在1.5m以上，

（3）、承力绳到位后，作业人员在跨越架一侧边织网边展放，织网采用在承力绳上来回绑扎绳索成条形网格，网格间距应不大于1m；

（4）、网绳与承力绳每个绑扎点利用0.4m一根的φ4绳索绑扎固定，绑扎时φ4绳索必须缠绕3道以上并打结固定，确认牢固可靠后进行下一绑扎点的绑扎；

（5）、跨越架搭设及封顶完成后进行验收检查，验收合格后挂设跨越架标识牌。

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