(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンクリートブロックに複数の木が設けられ、
前記コンクリートブロックが台座として形成され、
前記各木の一端側が前記台座内に埋設され、
前記各木の他端側が前記台座上面から突出され、
前記台座が、枠内に該台座の周囲を囲むようにして収納されている、
ことを特徴とする土木用ブロック。
【請求項２】
請求項１において、
前記枠が井桁状に組まれた状態で形成され、
前記井桁状の枠と前記台座との間に型枠が介在されている、
ことを特徴とする土木用ブロック。
【請求項３】
請求項１又は２において、
前記枠が木枠である、
ことを特徴とする土木用ブロック。
【請求項４】
請求項２において、
前記型枠が、分解性シートにより形成されている、
ことを特徴とする土木用ブロック。
【請求項５】
請求項１において、
前記複数の木が、複数の列をなすと共に、その隣り合う列において、一方の列における木間に他方の列における木が臨むように配置されている、
ことを特徴とする土木用ブロック。
【請求項６】
請求項１において、
前記台座の少なくとも上部がポーラスコンクリートにより形成されて、多孔質状態とされている、
ことを特徴とする土木用ブロック。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれかにおいて、
前記木が、自然木である、
ことを特徴とする土木用ブロック。
【請求項８】
施工面に、多数の土木用ブロックが敷設され、
前記各土木用ブロックが、コンクリート製台座と、前記台座上面に突設される複数の木と、前記台座を該台座の少なくとも周囲に囲みつつ収納する枠と、を備える、
ことを特徴とする土木構築物構造。
【請求項９】
土木用ブロックとして、コンクリート製台座と、前記台座上面に突設される複数の木と、前記台座を該台座の少なくとも周囲に囲みつつ収納する枠と、を備えるものを用意し、
前記土木用ブロックをそのまま施工面に設置する、
ことを特徴とする土木構築物構造の構築方法。
【請求項１０】
型枠を内蔵する枠と、複数の木とを用意し、
先ず、前記枠内にコンクリートを充填し、
次に、前記コンクリート内に、該コンクリートの未硬化状態において前記各木の一端側を埋め込んで、該各木の他端側が該コンクリートよりも上方に突出するようにする、
ことを特徴とする土木用ブロックの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、海岸、河川、湖沼等における施工面に多数配設して、緩傾斜提、潜堤等を形成したり、護床、根固め、護岸等を行う土木用ブロック、その土木用ブロックを用いた土木構築物構造、その土木構築物構造を構築する土木構築物構造の構築方法及び土木用ブロックの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
護岸工法として、重量物としての多数の土木用ブロックを施工面に積み重ねつつ敷設するものがある。この工法に用いられる土木用ブロックは、複雑な形状とされ（例えばテトラポット）、他の土木用ブロックと協働して、護岸機能、護床機能、消波機能を確保することとされていたが、近年、この土木用ブロックは、特開平１０−２３７８４６号公報に示すように、単に、護岸機能、護床機能、消波機能を発揮するだけでなく、周囲の自然環境との調和等を図るべく、コンクリート本体の表面に多数の石を固定したものが開発されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記土木用ブロックの構造の下では、その製造において、コンクリート本体の表面に多数の石を固定するに際して、石として、アンカー付きのものを用意する一方、複雑形状のコンクリート本体に、石の大きさを考慮しつつ取付け穴を多数あけ、その各取付け穴に各石をその各石のアンカーをもって逐一固定することになり、作業が行いにくいばかりか、コンクリート本体に対する石の固定作業が繁雑となる。
【０００４】
本発明は上記実情に鑑みてなされたもので、その第１の技術的課題は、護岸機能、護床機能、消波機能を発揮することができると共に、周囲の自然環境との調和を図ることができ、さらには、構造上、製造を容易にできる土木用ブロックを提供することにある。
第２の技術的課題は、上記土木用ブロックを用いた土木構築物構造を提供することにある。
第３の技術的課題は、上記土木構築物構造を構築する土木構築物構造の構築方法を提供することにある。
第４の技術的課題は、前記土木用ブロックの製造方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記第１の技術的課題を達成するために本発明（請求項１に係る発明）にあっては、
コンクリートブロックに複数の木が設けられ、
前記コンクリートブロックが台座として形成され、
前記各木の一端側が前記台座内に埋設され、
前記各木の他端側が前記台座上面から突出され、
前記台座が、枠内に該台座の周囲を囲むようにして収納されている、
ことを特徴とする土木用ブロックとした構成としてある。この請求項１の好ましい態様としては、請求項２〜７の記載の通りとなる。
【０００６】
上記第２の技術的課題を達成するために本発明（請求項８に係る発明）にあっては、
施工面に、多数の土木用ブロックが敷設され、
前記各土木用ブロックが、コンクリート製台座と、前記台座上面に突設される複数の木と、前記台座を該台座の少なくとも周囲に囲みつつ収納する枠と、を備える、
ことを特徴とする土木構築物構造とした構成としてある。
【０００７】
上記第３の技術的課題を達成するために本発明（請求項９に係る発明）にあっては、
土木用ブロックとして、コンクリート製台座と、前記台座上面に突設される複数の木と、前記台座を該台座の少なくとも周囲に囲みつつ収納する枠と、を備えるものを用意し、
前記土木用ブロックをそのまま施工面に設置する、
ことを特徴とする土木構築物構造の構築方法とした構成としてある。
【０００８】
上記第４の技術的課題を達成するために本発明（請求項１０に係る発明）にあっては、
型枠を内蔵する枠と、複数の木とを用意し、
先ず、前記枠内にコンクリートを充填し、
次に、前記コンクリート内に、該コンクリートの未硬化状態において前記各木の一端側を埋め込んで、該各木の他端側が該コンクリートよりも上方に突出するようにする、
ことを特徴とする土木用ブロックの製造方法とした構成としてある。
【０００９】
【発明の効果】
請求項１に係る発明によれば、当該土木用ブロックを施工面上に用いることによって、重量物であるコンクリートブロックが施工面を覆って護岸、護床（根固め）等の機能を発揮するだけでなく、コンクリートブロックにおける各木が波を効果的に破断して消波機能を発揮し、その複数の木が、当該土木用ブロックを違和感なく周囲の自然景観にとけ込ませることになる。その一方、当該土木用ブロックが、コンクリートブロックと複数の木との物理的係合関係により、複数の木をコンクリートブロックに保持する構造であることから、コンクリートの特性を利用（未硬化状態、硬化状態を利用）して、複数の木をコンクリートブロックに簡単に保持できることになる。このため、護岸機能、護床機能、消波機能を発揮することができると共に、周囲の自然環境との調和を図ることができ、さらには、構造上、製造を容易にできる土木用ブロックを提供できることになる。
【００１０】
また、コンクリートブロックが台座として形成されていることに基づき、施工面に対する設置を容易にできると共に、重量安定性を的確に得ることができ、さらには、台座上面における複数の木に基づき、最も目につく個所をその複数の木で覆い、周囲の自然環境との調和を効果的に図ることができることになる。
【００１１】
さらに、台座が、枠内に該台座の周囲を囲むようにして収納されていることから、その構造に基づき、製造段階において、枠を型枠として利用して台座を製造できることになる。
【００１２】
請求項２に係る発明によれば、枠が井桁状に組まれた状態で形成されていることから、その枠の井桁形状に基づく隙間により、魚等の生息空間を的確に確保できることになる。その一方、この枠が井桁形状とされていても、その内部に型枠が内蔵されることから、その型枠と枠とによりコンクリートを受け止めて、台座を確実に形成することができることになる。
【００１３】
請求項３に係る発明によれば、木枠を型枠として利用することにより、或いは井桁状の木枠と型枠とを利用することにより台座を製造できるばかりか、その型枠として利用した木枠を残し、その木枠を周囲の環境に調和させる手段として生かしつつ、脱型の手間を省くことができることになる。
さらに、構造上、木枠を型枠として利用した後、脱型することなくそのまま使用できることから、型枠の使用と脱型とを行う通常の場合とは異なり、型枠の数の制限を受けることなく、円滑に順次、当該土木用ブロックを製造できることになる。
さらにまた、構造上、木枠を型枠として利用できることから、通常の鋼製の型枠とは異なり、大きさを容易に調整できることになり、当該土木用ブロックの重量調整を簡単に行うことができることになる。
【００１４】
請求項４に係る発明によれば、型枠が、分解性シートにより形成されていることから、使用に伴って型枠を分解により消失させることができることになり、その存在により周囲の環境に影響を与えることを防止できることになる。
【００１５】
請求項５に係る発明によれば、枠内において、複数の木が、複数の列をなすと共に、その隣り合う列おいて、一方の列における木間に他方の列における木が臨むように配置（千鳥配列構成）されていることから、複数の木が台座上に均一に分散配置され、その均一分散される複数の木により、コンクリート製の台座上面を目立たなくして周囲の自然環境にとけ込ませることができることになる。
【００１６】
請求項６に係る発明によれば、台座の少なくとも上部がポーラスコンクリートにより形成されて、多孔質状態にされていることから、その台座上部（ポーラスコンクリート部）の空隙を利用して、土等を保持し（水面下にあるときには、流れ中或いは堆積される土等、水面上に表れているときには、風等により運ばれる土等）、地表に表れているときに植物を生えやすくすることができることになる。
【００１７】
請求項７に係る発明によれば、木が自然木であることから、その自然木をもって、より周囲の自然環境に調和させることができることになる。
【００１８】
請求項８に係る発明によれば、施工面に、多数の土木用ブロックが敷設され、各土木用ブロックが、コンクリート製台座と、前記台座上面に突設される複数の木と、台座を該台座の少なくとも周囲に囲みつつ収納する枠と、を備えることから、前述の請求項３に係る土木用ブロックを施工面に用いることにより、護岸、護床、消波機能等を発揮する土木構築物構造を簡単に得ることができることになる。
【００１９】
請求項９に係る発明によれば、土木用ブロックとして、コンクリート製台座と、台座上面に突設される複数の木と、台座を該台座の少なくとも周囲に囲みつつ収納する枠と、を備えるものを用意し、土木用ブロックをそのまま施工面に設置することから、当該方法により前記請求項１７に係る土木構築物構造を構築できるばかりか、施工面上の土木用ブロックにおいては、台座形成のための型枠としての枠が残され、その枠を周囲の環境に調和させる手段として生かしつつ、土木用ブロック製造時における脱型の手間を省くことができることになる。
【００２０】
請求項１０に係る発明によれば、型枠を内蔵する枠と、複数の木とを用意し、先ず、前記枠内にコンクリートを充填し、次に、前記コンクリート内に、該コンクリートの未硬化状態において各木の一端側を埋め込んで、該各木の他端側が該コンクリートよりも上方に突出するようにすることから、当該方法により、前述の請求項３に係る土木用ブロックを具体的に製造できることになる。また、枠等を脱型することなくそのまま使用することから、型枠の使用と脱型とを行う通常の場合とは異なり、型枠の数の制限を受けることなく、円滑に順次、当該土木用ブロックを製造できることになる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について図面に基づいて説明する。
【００２２】
図１、図２において、符号５５は、コンクリート壁内に複数の自然石を２／３程度埋め込んで構成した護岸壁で、その護岸壁５５の前方における水面５６下方の施工面上には、護床、根固め等を主目的として、実施形態に係る土木用ブロック４が複数配設されている。
【００２３】
上記土木用ブロック４は、図３〜図６に示すように、枠としての木枠５と、該木枠５内に設けられるコンクリート製台座６と、該台座６上面に設けられる複数の木としての複数の植木７（立木）とから概略構成されている。
【００２４】
上記木枠５は、図３〜図６に示すように、角材からなる加工丸太８を互い違いに組み上げて井桁状に形成されており、その四隅における各交差部の加工丸太８は、長ボルトを貫通させてそれにナットを螺合することにより、連結されている。これにより、木枠５は、上方視において四角形状（本実施形態では一辺が２０００ｍｍ前後の正方形）の内部空間９を区画すると共に、加工丸太８の積み上げ段のうち、存在しない個所において、その内部空間９と外部とが連通する隙間１０を形成することになっている。尚、図３、図５において、上記長ボルト、ナット等により構成される一連の締結具を符号１１をもって示す。
【００２５】
この木枠５内には、図３、図５、図６に示すように、型枠１２が内蔵されている。型枠１２は、可撓性素材を用いて袋状に形成されており、その型枠１２の側面は、木枠５の内面に沿うように収容された状態で、図示を略す留め具により、複数個所において、木枠５を構成する加工丸太８内面に留められている。この場合、型枠１２の上部開口部分に関しては、図３、図５においては上方に突出した状態となっているが、最終的には、図６に示すように、最上段における対向する各加工丸太８側に位置する部分は、その加工丸太８内面に沿う状態で留め具（図示略）により留められ、最上段から二番目の対向する各加工丸太８側に位置する部分は、その加工丸太８の上面に重なるように折り曲げられた状態で留め具（図示略）により留められることになっている。勿論別の態様として、型枠１２の上端が、最上段から二番目の対向する各加工丸太８の上面までに収まるようにしてもよい。
【００２６】
上記型枠１２は、本実施形態においては、生分解性シートを用いて形成されている。その生分解性シートとしては、具体的にはコーンスターチ、麻、椰子の実繊維、竹、ヨシ、綿、藁等の植物に由来したものが用いられ、該型枠１２は、経時変化に伴い、環境に影響を与えることなく分解して、消失することになっている。勿論この他に、型枠１２として、例えば、不織布、織布（不織布、織布については、非分解、分解性シートの両方を含む）、板材（好ましくは可撓性板材）、竹、木等の種々の材料を用いて形成してもよい。また、型枠１２としては、内外を連通する目を有するものとしてもよく、具体的には、例えば、竹又は木（好ましくは、スモークしたもの）を用いて竹籠状に編んだり或いはメッシュ状に形成したものであってもよい。
【００２７】
前記台座６は、図３、図４に示すように、前記木枠５内における型枠１２内において収納されている。この台座６は、木枠５の全内側容積を占めており、その台座６の上面及び下面は、本実施形態においては、平坦面を形成している。この場合、少なくとも台座６上部をポーラスコンクリートにより形成して、その台座６の上部を多孔質な状態とするのが好ましい。台座６上部（ポーラスコンクリート部）の空隙を利用して、土等を保持し（水面下にあるときには、流れ中或いは堆積される土等保持し、水面上に表れているときには、風等により運ばれる土等を保持）、台座６のコンクリート上面を土等により覆い隠して周囲の自然環境に調和させることができると共に、植物を生えやすくすることができるからである（特に台座６上面が地表に表れているとき）。
【００２８】
この台座６には、図３〜図６に示すように、木枠５に対する連結部材として、略Ｕ字状の鉄筋５１が一体化されている。すなわち、木枠５の各側面には、隙間１０を利用して鉄筋５１がそれぞれ挿入されており、その各鉄筋５１は、その一端側が台座６内に進入されている一方、その他端側が隙間１０を貫通して木枠６外に突出されている。この各鉄筋５１は、互いに対向する一対の対向線部５２と、各対向線部５２の一端側に外に向けて折曲された状態で設けられる折曲部５３と、その一対の対向線部５２の他端側を湾曲状態をもってつなぐ連絡部５４と、をもって構成されており、各対向線部５２の一端側における折曲部５３が台座６内に進入されて抜け止め機能を発揮し、対向線部５２の他端側における連絡部５４が、図２に示すように、各土木用ブロック４をシャックル５７を介して互いに連結するための引っ掛け部を構成することになっている。この場合、鉄筋５１は、木枠５内における型枠１２内へのコンクリート充填前にセットされるが、このとき、鉄筋５１の対向線部５２は、略Ｕ字形状に基づくばね性に基づき、隙間１０を区画する上下の加工丸太８に付勢状態をもって係合し、木枠５に対する鉄筋５１のセットが容易になされることになっている。そしてその後に行われるコンクリート充填を終えて、そのコンクリートが硬化した後においては、鉄筋５１の一端側における両対向線部５２間にも硬化コンクリートが存在することになって、両対向線部５２の拡縮性は規制され、各鉄筋は、台座６と木枠５とを一体化することになっている。
【００２９】
勿論別の態様として、鉄筋５１を、一対の対向線部５２が加工丸太８の延び方向に並ぶようにしつつ隙間１０を介して台座６内に進入させた構成としてもよい。これにより、加工丸太８間の隙間１０が狭い場合にも、的確に対応できることになる。
【００３０】
また、この台座６の側面は、木枠５（上下の加工丸太間）の隙間１０が存在する個所において、多少、膨らんで、その膨らみ部が型枠１２と共にその隙間１０に入り込んでおり（図６において、膨らみ部の図示を略す）、これによっても、台座６の側面と木枠５とが係合して該木枠５が該台座６から抜けないようにされている。
【００３１】
前記複数の植木７は、図１〜図６に示すように、台座６に設けられている。この各植木７は、その径が約１３０ｍｍ程度とされて一定長さ延びており、その各植木７の一端側が台座６内に埋設され、その他端側が突出部７ａとして台座６上面から突出されている。本実施形態においては、各植木として自然木（例えば間伐材、丸太）が用いられており、その各植木７における延び方向の７０％程度が、台座６内に埋設され、残りの部分が台座上面から突出されている。この場合、各植木７は、図６において、便宜上、均一径をもって示されているが、台座６との係合強度（引き抜き強度）を高める観点から、部分的に径が異なる方（特に段差をもって下側の径ほど大きいもの）が好ましい。また、この各植木７における突出部７ａは、本実施形態においては、複数の列をなすと共に、その隣り合う列おいて、一方の列における突出部７ａ間に他方の列における突出部７ａが臨むように配置（千鳥配列構成）され、各突出部７ａは、台座上面において均一に分散されている。
【００３２】
したがって、このような土木用ブロック４を、図２に示すように敷設すれば、施工面２が重量物としての土木用ブロック４により覆われることになり、護床、根固め等を的確に図ることができることになる。この場合、台座６上の複数の突出部７ａ（植木７）は、木枠５と共に、土木用ブロック４を周囲の自然環境に調和させると共に、藻、貝類を繁殖させて魚礁としても機能することになる。
【００３３】
また、台座６上の複数の突出部７ａ物は、流れ抵抗手段として働いて好ましいものとなる。すなわち、複数の突出部７ａは、水流の速度を落として、洗掘等を防止し、一層、護床等の機能を高めることになる。また同時に、複数の突出部７ａに基づく水流速度の低下は、水流中の土砂等の沈降を促し、さらには、各突出部７ａ直下流側における後流（ｗａｋｅ）に基づき（渦流れ、流れ速度の低下等を利用）、その後流領域において水流中の土砂等を集めることができることになり、水流中の土砂等の堆積を促進することができることになる。この場合、複数の突出部７ａの千鳥配列構成は、土砂等を満遍なく堆積させ、台座６上の多孔質状態は、その空隙により、土砂等が台座６上に保持されることを高めることになる。このため、台座上面を土砂等により覆い隠して周囲の環境に対して違和感を与えないようにすることができると共に、特に土木用ブロック４が表れる渇水時等において、その堆積した土砂等に基づき台座６上に植物を生えやすくすることができることになる。
【００３４】
このような土木用ブロック４は、次のようにして製造される。先ず、内部に前記型枠１２を内蔵した井桁状の前記木枠５（図７参照）と、複数の植木７とを用意する。上記木枠５には、前記型枠（生分解性可撓生シート）１２が内蔵されており、その型枠１２は、留め具（図示略）をもって木枠５に留められている。
【００３５】
次に、台座６を形成するべく、図８に示すように、上記木枠５内における型枠１２内にコンクリートを充填する。この場合、できるだけ重量を確保する観点から、できるだけ内部に気泡が形成されないようにコンクリートを注入することが好ましい。また、このコンクリートの注入に際しては、中詰め材として、鉄鋼スラグ等の破棄物を投入してもよい。これにより、廃棄物が隔離処理できると共に、その廃棄物の重い重量を、台座６の重量として利用できることになる。
【００３６】
次に、木枠５内のコンクリートと各植木７とを一体化するべく、図６に示すように、型枠１２内のコンクリートが硬化する前に、該型枠１２の上方開口から各植木７を入れる。このとき、各植木７の埋設深さは、各植木７に対する台座６の保持力を考慮して決められており、急流等により高い保持力が要求されるときほど埋設深さが深くなるように設定される。また、各植木７の台座上面からの突出部７ａの突出量は、水面までの長さ、流れに対する要求抵抗等を考慮して、決定されることになっている。そしてこの後、木枠５内の未硬化コンクリートの硬化を待ち、製造を終えることになる。
【００３７】
このように、上記土木用ブロック４は、複数の植木７が台座６上に保持される構造であることから、複数の植木７（自然石保持ユニット１５）を必要な数だけ簡単に台座６上に強固に保持できるだけでなく、製造に際して、コンクリートの特性（未硬化状態、硬化状態）を利用して、その強固な保持を容易且つ迅速に得ることができることになる。しかも、型枠としての木枠５を残し、その木枠５を周囲の環境に調和させる手段として生かしつつ、脱型の手間を省くことができることになる。
【００３８】
以上実施形態について説明したが本発明にあっては、次のような態様を包含する。
１）植木７として、自然木だけでなく、コンクリート等により形成された擬木を含むこと。
２）複数の突出部７ａの配置を適宜決め、水流の方向を、護床等の種々の観点から好ましい状態に制御すること。
３）土木用ブロックとして、木枠５を設けず、上面に複数の植木７だけを設けたコンクリート製台座が含まれること。
４）枠（実施形態では木枠５）を備える土木用ブロック４において、その枠５が、木に代えて、コンクリート、鋼、樹脂、段ボール等により適宜形成されていること。
５）木枠５の四隅下部に、例えば短尺な角材（例えば、一辺が１２５ｍｍ前後の正方形の端面をもって延び方向長さが４００ｍｍ前後とされるもの）をもって形成された脚部をそれぞれ設けて、木枠５、台座６等を浮かせたような状態とすること。これは、台座６の平坦な下面を凹凸のある施工面上にそのまま載置した場合に、設置安定性が悪くなる（不安定となる）ことがあることを考慮し、それを解消すべく、４つの脚部により、木枠５、台座６等を四点支持することとしているのである。
６）台座６の上面に対応した四角形状の金網１７の一面側に複数の植木７を取付け、その金網１７と、その金網１７側の各植木７とを、台座６内に埋設すること。
７）木枠５底部に底板（例えば、コンクリート板、金網等）を設けること８）護床用ないしは根固め用としての他に、法面等の施工面に配置して護岸用として用いたり、各植木により波を破断して効果的に消波させる消波用として用いたりすること。
９）各実施形態に係る土木用ブロックを、海、河川、湖沼等において、護岸、護床、根固、消波用として用いたり、潜提等の表面を覆う被覆ブロックとして用いること。
１０）当該土木用ブロックを海において用いる場合に、海水に不足している鉄分やシリカ等をも台座６内に混入すること。
【００３９】
尚、本発明の目的は、明記されたものに限らず、実質的に好ましい或いは利点として記載されたものに対応したものを提供することをも含むものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態に係る土木用ブロックを用いて護床、根固めを図る状態を示す説明図。
【図２】実施形態に係る土木用ブロックの配置状態を示す平面図。
【図３】実施形態に係る土木用ブロックを示す斜視図。
【図４】図３の正面図。
【図５】図４の平面図。
【図６】図５のＡ−Ａ線断面図。
【図７】実施形態に係る土木用ブロックの製造工程を説明する説明図。
【図８】図７に続く製造工程を示す説明図。
【符号の説明】
２ 施工面
４ 土木用ブロック
５ 木枠
６ 台座
７ 植木
１２ 型枠
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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