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土のアラカルト
随時更新 since 2023.6.5
教授による土に関する想いと豆知識。
少し専門的な事も書いています。
身近な土ですが
知らなかったことがたくさんあることに気づくことでしょう。
since 2023.6.5
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土のアラカルト No.1085 OCW探求⑫
2026.5. 21. Thu. ☔️. 大学の土質力学の講義資料が OCWなどとして公開されて いるので、少し問題探求をして みましょう。 2015年、新潟大から、土質力学、 せん断、2015-1です。 Q.質量389.5 g,体積245.8cm3 の土試料の物理量について以下の問いに答えよ。 ①この土試料の密度ρを計算し,g/cm3 ,およびt/m3 の単位でそれぞれ示せ。 ②この土試料の単位重量γをkN/m3 の単位で示せ。(重力加速度は9.81 m/s2) A. ①密度と単位体積重量に関する 問題ですね。 飽和、不飽和の差異が判定できないので、 湿潤密度ρt=m/V=389.5/245.8 =1.585 [g/㎤] =1585 [t/㎥] 今はあまり t/㎥ の単位は使いませんが、 水との関係や古い仕様書などを参照 するときに、出てきます。換算できる ようにしておきましょう。 ②湿潤単位体積重量 γt=ρt×g=1.585×9.81 =15.5 [kN/㎥] ※答合わせ🖊️🔍⭕️、⭕️ geotech.eng.niigata-u.ac
mitsu993
5月21日読了時間: 2分


土のアラカルト No.1084 OCW探求⑪
2026.5. 20. Wed. ☁︎. 大学の土質力学の講義資料が OCWなどとして公開されて いるので、少し問題探求をして みましょう。 2015年、新潟大から、土質力学、 せん断、2015-9です。 Q.粘土供試体の三軸圧密非排水せん断試験(CU 試験)を 実施した。はじめに側圧と軸圧 をσa=σr= 160.0 kN/m2, 間隙水圧u0 =60.0 kN/m2 与えて圧密した。 次に側圧σr 一定で軸圧を付加して非排水せん断 したところ,軸圧σaf =280.0 kN/m2, 過剰間隙水圧(間隙水圧の増分)Δu=40.0 kN/m2 の条件で 破壊した。以下の問に答えよ。 ① 破壊時の間隙水圧を求めよ。 ②破壊時の最大有効主応力 σ '1 f , 最小有効主応力 σ '3 f をそれぞれ求めよ。 ③この粘土のせん断抵抗角はφ' = 25.0°である。 有効主応力に関する破壊時のモール円(半円)と破壊包絡線を描け。 ④この粘土の粘着力c' を求めよ。 ⑤破壊面に作用する応力値を求めよ。 A. ①三軸試験と強度定数c, φに関する 問題です
mitsu993
5月20日読了時間: 2分


土のアラカルト No.1083 OCW探求⑩
2026.5. 19. tue. ☀️. 大学の土質力学の講義資料が OCWなどとして公開されて いるので、少し問題探求をして みましょう。 2015年、新潟大から、土質力学、 圧密、2015-7です。 Q.図の成層地盤上に盛土工事を行ったところ,粘土層 の圧密沈下が生じた。以下の問に答えよ。各層の 単位体積重量は,砂層の地下水面より上γt = 17.6 kN/m3, 地下水面下γsat = 19.0 kN/m3,粘土層γsat = 15.8 kN/m3, 盛土層γt = 18.2 kN/m3 である。また,粘土層の圧密関係 のパラメータは,e0=1.668, Cc=0.725,cv=98.5 cm2/d である。(γw = 9.8 kN/m3,単位のd はday=日) ①粘土層中央のA 点に作用する鉛直有効応力を, 初期条件時と盛土工事後,それぞれについて 求めよ。 ②粘土層全体が均一であると仮定して, 盛土によって生ずるひずみと最終圧密沈下量を 求めよ。 ③圧密度90%に至るまでの所要日数を計算せよ。 A. ①圧密現象に関する 問題ですね。土
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5月19日読了時間: 2分


土のアラカルト No.1082 OCW探求⑨
2026.5. 18. mon. ☀️. 大学の土質力学の講義資料が OCWなどとして公開されて いるので、少し問題探求をして みましょう。 2015年、新潟大から、土質力学、 有効応力、2015-6です。 Q. 図の湖底に堆積した成層地盤のシルト層におけるA 点に作用 する応力について以下の問いに答えよ。 砂層の飽和単位重量はγsat=19.3 kN/m3, シルト層の飽和単位重量はγsat=17.4 kN/m3, 湖水の単位重量はγw=9.80 kN/m3 とする。 ①鉛直全応力,間隙水圧,鉛直有効応力をそれぞれ求めよ。 ②シルト層の静止土圧係数がK0= 0.45 のとき,水平有効応力と 水平全応力をそれぞれ求めよ。 A. ①有効応力の原理に関する 問題ですね。 情報の整理ですが、 全応力σを計算するための単位体積重量はγsatとγw、 有効応力σ'を 〃 はγsub=γsatーγw 間げき水圧uを 〃 はγw です。 簡単な方から u=γw×z=9.80×(4.80+3.20+2.8) =105.8 [kN/㎡] σ=γw×z+γsat×z
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5月18日読了時間: 2分


土のアラカルト No.1081 OCW探求⑧
2026.5. 17. sun. ☀️. 大学の土質力学の講義資料が OCWなどとして公開されて いるので、少し問題探求をして みましょう。 2015年、新潟大から、土質力学、 土の基本的性質、2015-2です。 Q. 土粒子密度ρs=2.635 g/cm3 の乾燥した砂を, 容積196.4 cm3 の容器に詰めたところ,試料の 質量は312.9 g になった。以下の問いに答えよ。 なお,水の密度はρw=1.000 g/cm3 とし, 容器の容積(土の体積)は常に一定と仮定する。 ① 容器内砂試料の乾燥密度ρd と間隙比e を求めよ。 ② 容器内を水で満たして完全飽和(Sr=100%)させたとき, 砂試料の含水比w と飽和密度ρsat を求めよ。 A. ①土の三相構造図と定義式関係の 問題ですね。乾燥なので、二相に なります。 V=196.4[㎤] m=321.9[g] Va= ❷ 空気 ma=0 土 Vs=
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5月17日読了時間: 2分


土のアラカルト No.1080 過去問探求⑦
2026.5. 16. Sat. ☀️ 公務員試験の過去問が公開されて いるので、少し問題探求をして みましょう。 2024年、R6年の国家公務員一般職、 専門土木から、土質力学No.30です。 Q. ある土試料を用いて供試体A,Bを作成し 圧密排水条件で三軸圧縮試験を行った ところ、破壊時に表の結果を得た。 この試料の粘着力として最も妥当な ものはどれか。ただし、Mohr-Coulomb の破壊規準に基づくものとする。 供試体, A B [kN/㎡] 初期の有効拘束圧 75 200 破壊時の鉛直応力 275 650 1. 14.4 [kN/㎡]、2.28.9 、3. 43.3、 4.72.2、5. 86.6 2~5 単位省略 A. 三軸CD試験から強度定数のうち 粘着力cを求める問題ですね。 A供試体から、 モール円の中心は 平均主応力;(σ1+σ3)/2 =(275+75)/2=175 [kN/㎡]‥① モール円の半径or高さは 平均主応力差; (
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5月16日読了時間: 2分


土のアラカルト No.1079 過去問探求⑥
2026.5. 15. fri. ☀️. 公務員試験の過去問が公開されて いるので、少し問題探求をして みましょう。 2024年、R6年の国家公務員一般職、 専門土木から、土質力学No.29です。 Q. は上記のとおりで、 1. 0.39、2. 0.74、3. 1.85、4.2.59、 5. 4.44 A. 土被り圧に関する問題ですね。 土被り圧=有効応力です。 地下水位より上か下かによって 見極めが必要です。 σA<σBよりσB/σA>0から 回答は3〜5に絞られます。 A点は地下水位より上なので、 全応力も有効応力も同じです。 σA=18×3=54[kN/㎡]‥① B点は地下水位より下なので、 下層の単位体積重量は γsub=γsatーγw =20-10=10 [kN/㎥] を使って土被り圧を求めます。 ここでは、下層の層厚が 10ー5=5 mであることにも 気をつけないといけませんね。 σB=18×5+10×5=140[kN/㎡]‥② ∴σB/σA=140/54=2.59 を得ます。 ∴No.4 が正解です。 📗キーワードスタディ ①..
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5月15日読了時間: 2分


土のアラカルト No.1078 過去問探求⑤
2026.5. 14. thu. ☀️. 公務員試験の過去問が公開されて いるので、少し問題探求をして みましょう。 2024年、R6年の国家公務員一般職、 専門土木から、土質力学No.28です。 Q. 湿潤密度1.70g/㎤、含水比25.0%である土の 乾燥密度として最も妥当なものはどれか。 1. 0.09 g/㎤、2. 0.74、3. 1.36、4.2.13 、 5. 6.80 2〜5:単位省略 A. 土の締固めに関する問題ですね。 国家公務員は発注者側であり、 現場の工事で一番使用する力学は 締固めなので、頻出の内容と推察します。 乾燥密度ρd[g/㎤]、湿潤密度ρt[g/㎤]、 含水比w[%]で次の式を得ます。 ρd=ρt/(1+w/100) これは、実験的には含水比を2~3%ずつ 増加させていき、その中で最も大きな 乾燥密度ρdmax[g/㎤]が得られる含水比wopt[%]との 関係を求めることが、プロクターの原理です。 wはゼロより常に大きいので、ρtが与え られると、ρd>ρtになる。選択肢は 1~3に
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5月14日読了時間: 2分


土のアラカルト No.1077 過去問探求④
2026.5. 13. Wed. ☀️. 公務員試験の過去問が公開されて いるので、少し問題探求をして みましょう。 2025年、R7年の国家公務員一般職、 専門土木から、土質力学No.30です。 Q. ある土について供試体を作成して、 一面せん断試験を行ったところ、 表のような結果を得た。この土の粘着力と 内部摩擦角の組合せとして最も妥当 なのはどれか。 なお、選択肢の内部摩擦角はおおよその 値を示しており、√ 2= 1.41、 √3= 1.73で あることを用いてもよい。 垂直応力 〔kN/m2〕 20.0 40.0 50.0 せん断応力 〔kN/m2〕 46.8 58.4 64.2 粘着力 内部摩擦角 1. 26.7kN/m2 30°、2. 26.7kN/m2 45°、 3. 35.2kN/m2 30°、4. 35.2kN/m2 45°、 5. 35.2kN/m2 60° A. 土の強度定数の粘着力c, 内部摩擦角φの 求め方ですね。クーロンの破壊規準より 垂直応力σ、せん断応力τとして以下の 式を得ます。 τ=c+σ×tanφ 直線性は分
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5月13日読了時間: 2分


土のアラカルト No.1076 過去問探求③
2026.5. 12. tue. ☀️. 公務員試験の過去問が公開されて いるので、少し問題探求をして みましょう。 2025年、R7年の国家公務員一般職、 専門土木から、土質力学No.29です。 Q. 長さ15cm、直径10cmの円柱形に締め固め られた砂質土の供試体について、水頭差を8cmに 保って定水位透水試験を行ったところ、5分間に 200㎤の透水量が確認された。この供試体の 透水係数として最も妥当なのはどれか。 1. 1.59× 10-4m/s、2. 1.59× 10-3m/s、3. 1.59× 10-2m/s、 4. 4.52× 10-4m/s、5. 4.52× 10-2m/s A. 定水位透水試験の定義式の運用ですね。 Q=kiAt [㎥] k=Q/(iAt) [m/s] ‥① Q=200/10000=0.02[㎥]、i=8/15=0.533[無次元]、 A=5×5×π/10000=0.00785[㎡]、 t=5×60=300[s] より、①式に代入 k=0.02/(0.533×0.00785×300)=1.59×10-2[m/s]
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5月12日読了時間: 2分


土のアラカルト No.1075 過去問探求②
2026.5. 11. mon.☀️. 公務員試験の過去問が公開されて いるので、少し問題探求をして みましょう。 2025年、R7年の国家公務員一般職、 専門土木から、土質力学No.28です。 Q. 含水比が15.0%の土が250kgある。 この土に含まれる水の質量として最も 妥当なのはどれか。 1. 6.00kg、2. 6.90kg、3. 32.6kg、 4. 34.6kg、5. 37.5kg A. 含水比の定義式の運用ですね。 含水比はm[g]質量系です。 w=mw/ms×100 [%] →w/100=mw/ms 15.0/100=mw/ms‥① ms+mw=250‥② mw=χ と置くと ①に代入して0.15ms=χ を②に代入して 1.15ms=250 ms=250/1.15=217.4[kg]を②に代入して mw=250-217.4=32.6[kg]を得ます。 ∴No.3 が正解です。 📗キーワードスタディ ① 違憲訴訟‥⭕️国会が作った法律や行政機関の処分が、国で最も高い法規である「憲法」に違反している(違憲である)として、その無
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5月11日読了時間: 1分


土のアラカルト No.1074 過去問探求①
2026.5. 10. sun. ☀️. 公務員試験の過去問が公開されて いるので、少し問題探求をして みましょう。 2023年、R5年の国家公務員一般職、 専門土木から、土質力学No.28です。 Q. ある自然状態の飽和した粘土の試料を サンプリングしたところ、体積は 20 cm3、 質量は 35 g であった。この試料を炉乾燥 したところ、質量は 25 g になった。この 試料の自然状態での間隙比として最も妥当なのは どれか。ただし、水の密度は 1.0 g/cm3 とする。 1. 0.80、2. 0.90、3. 1.0、4. 1.1、5. 1.2 A. 三相構造図を理解しているかという 問題ですね。飽和だから、Va=0より二相で 解きます。 V=20[㎤] m=35[g] Vw=① [ w ] ←mw=35-25=10 Vs=② [ s ] ←ms=25 ①は、数値が同じだからVw=10 ②=20-①=20-10=10 e=Vv/Vs=(Va+Vw)/Vs [無次元]だけど、 Va=0だからこの場合は e=Vw/
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5月10日読了時間: 2分


土のアラカルト No.1059 パナ連携5th
2026.4. 25. Sat. ☀️. パナソニック連携の 第5回は、力闘向上の精神です。 https://holdings.panasonic/jp/corporate/about/philosophy/4.html 自分の目指す目標(使命)や進路を 達成するには、限界を100%の 努力し続けること(徹底的力闘) こそが唯一の鍵であり、真の成長や 平和な未来は、この本気の努力なし には絶対に勝ち取れないよね、という ものです。 📗キーワードスタディ ① 塵居る‥✖️ちりいる、古語で塵(ほこり)が積もる、または汚れが付着して留まるという意味。 ② 桜井吏登‥✖️さくらい・りとう、1681~1755、江戸時代中期に活躍した俳人。服部嵐雪に師事し、芭蕉の門流である「雪中庵」の二世を継承した人物。 ③ 新鮮‥⭕️魚・肉・野菜などが収穫・捕獲されて間もなく、いきいきとした状態のこと。 ④ 月花‥⭕️つきはな、文字通り「月と花」を指し、日本の伝統的な美意識である風雅な物事や、非常に大切に寵愛する様。 ⑤ ルルーシュ‥✖️ルルーシュ・ランペルージは、ア
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4月25日読了時間: 1分


土のアラカルト No.1055 パナ連携3rd
2026.4. 21. tue. ☁︎. パナソニック連携の 第3回は、公明正大の精神です。 https://holdings.panasonic/jp/corporate/about/philosophy/4.html 「ごまかしがなく、誰に対しても公平で 正しい心を持つこと」が、人として生きる 上で最も大切です。どれだけ頭が良く 才能があっても、この正しい心が なければ、人のお手本にはなれません。 民間企業に働けば,とかく利益追求, そのためには何をしても良いといった 間違った考えも入りがちです。そのような 誘惑にも負けない公明正大さが、活動の前提に なるということは、社会人として 当たり前のことです。 📗キーワードスタディ ① 精密‥⭕️細部に至るまで不備や狂いがなく、細かく行き届いている様子やその状態。 ② メイガ‥✖️チョウ目メイガ科に属する昆虫の総称で、幼虫が農作物(茎や葉)や家庭内の乾燥食品(穀物・菓子)を食害する代表的な害虫。 ③ 貪欲‥⭕️非常に欲が深く、むさぼって満足しない。 ④ 鉄鋼関税‥⭕️主に米国が「国家安全保障」を理
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4月21日読了時間: 1分


土のアラカルト No.1053 パナ連携2nd
2026.4. 19. sun. パナソニック連携の 第2回は、産業報国です。 https://holdings.panasonic/jp/corporate/about/philosophy/4.html 授業や実験実習、研究で身につけた 技術や知識を、 自分のためだけでなく 『誰かの役に立つため(社会貢献)』に 使おう。それが一番の目的であるという 意識(誠実さ)を常に持とう。 企業で働けば、利益追求です。 しかしながら、社会を良くすると いう理念が無いといけない、 というポリシーみたいな感じ でしょう。 📗キーワードスタディ
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4月19日読了時間: 1分


土のアラカルト No.1052 パナ連携1st
2026.4. 19. sun.☁︎. 昨年、高専機構本部と パナソニック社と連携協定を 締結しました。経営の神様、 松下幸之助氏が創業した 一大世界企業ですが、 経営理念は学ぶところが たくさんあります。その信条や 七精神を高専学生にブレイクダウン してみたいと思います。 原文は下記サイトを参照して ください。 https://holdings.panasonic/jp/corporate/about/philosophy/4.html 今回は、その1回目で信条です。 研究、部活、イベントの手伝い、 グループワークで成果を出したいなら、 まずは学生同士が仲良く協力することが 一番大切ですね。自分勝手な行動は捨て、 お互いを思いやる気持ちで、誠実に、 一致団結して活動に取り組もう。 決意表明的な感覚に近いと 思います。 📗キーワードスタディ ① 春三番‥✖️春一番、春二番に続き、春先(主に3月~4月頃)に吹く、3回目となる暖かい南寄りの強い風のこと。 ② 不詳‥⭕️詳細が分からないことや、はっきりしない状態を指す言葉。 ③ 浸潤️‥⭕️液体が少
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4月19日読了時間: 2分


土のアラカルト No.1047 支持力
2026.4. 14. Tue. ☁︎. 地盤の支持力を知りたいと いうシーンはたくさんあります。 しかし、支持力と地盤の沈下が 表裏一体な問題という認識が 低いのが現状です。地盤の強さを 試験で求める時には、15%も歪ませて 最大せん断強さを調べます。 したがって、軟弱層が10mあれば 1.5m沈下した時の値が真の支持力 になります。しかし、1.5mも沈下 したら、建物や接合するライフライン に損傷や不具合が出るでしょう。 それでは評価に値しないことから、 安全率を3に取り、過大な沈下は 想定せずに、許容される支持力を 求めるようになったと推察しています。 📗キーワードスタディ ① 鶯谷‥✖️東京都台東区にあるJR山手線・京浜東北線の駅名および周辺地域。 ② 帰依‥⭕️仏教において仏・法・僧の「三宝(さんぽう)」を信じ、心身を捧げてその教えに従い、心の拠り所とする。 ③ 袖笠雨‥✖️そでがさあめ、袖を傘の代わりにしてしのげるほどの、ごくわずかな雨や霧雨。 ④ 戸隠おろし‥✖️長野県長野市戸隠地域で栽培される、辛味の強い伝統的な地大根(戸隠大根
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4月14日読了時間: 2分


土のアラカルト No.1044 ハーバーサイン波
2026.4. 11. sat. ☀️. 室内の土質試験の問い合わせを 受けて、ハーバーサイン波という 波形の存在を知りました。 路盤、路床の世界では25年 以上前に取り組まれていた 内容です。しかしながら、 装置やプログラムの改変など、 対応は簡単ではありません。 2Hz入力を0.1Hz入力に変更すれば 20倍遅くなります。このように 1つずつ条件が許容できるか 検討、折衝が続きます。 📗キーワードスタディ ① 春三番‥✖️立春から春分までに吹く強い南風「春一番」以降、その年3番目に吹く同様の強い風。 ② 自然利子率‥✖️景気を過熱も停滞もさせず、物価に対して中立的となる実質金利の水準。 ③ 四輪王‥✖️しりんおう、仏教において古代インドの理想的な帝王とされる「転輪聖王(てんりんじょうおう)」の別称。 ④ 不偏不党‥⭕️特定の主義・主張や党派に偏らず、公平・中立の立場を貫くこと。 ⑤ ファクトチェック‥⭕️ネット上の情報や政治家・著名人の発言、ニュースが事実に基づいているかを調査・検証し、そのプロセスと結果を公開する「真偽検証」の取り組み。.
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4月11日読了時間: 1分


土のアラカルト No.1043 平板載荷
2026.4. 10. Fri. ☔️. 平板載荷試験は、主に 粘土地盤の支持力を 調べる試験です。 しかし、載荷のために 大型の重機やダンプトラック などが必要なので、 なかなか現場に立会できる 機会が少ないのが現実です。 今回、学生たちと見学できる 機会を調整しています。 高専では、リアルな調査法に 触れる機会があります。 📗キーワードスタディ ① 五色木‥✖️ニシキギ(錦木)の別名:秋に真っ赤に紅葉し、枝にコルク質の翼がある落葉低木。 ② 作り損なう‥⭕️物を作る際に失敗する、あるいは形を歪めて作ってしまうこと。 ③ 姥鮫‥✖️うばざめ、全長10~12mを超える、ジンベエザメに次いで世界で2番目に大きい魚類(サメ)。 ④ 副首都構想‥⭕️災害やテロなどによる東京一極集中のリスクを回避するため、大阪などを中心に首都機能をバックアップし、経済・行政機能の分散を目指す。 ⑤ 静謐‥✖️せいひつ、単に音がしないだけでなく、凛とした空気や心が落ち着いている、穏やかで静かな様子。
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4月10日読了時間: 1分


土のアラカルト No.1041 せん断速度
2026.4. 8. wed. ☀️. 基本になるせん断速度が粘土の 一軸圧縮試験のひずみ速度 1%/minになると思います。 たいてい試料の供試体 高さh=10cm=100mmなので ひずみ量ε[%]=Δh/h×100 Δh=1×100/100=1[mm] つまり、実速度は1[mm/min] です。最大15%まで変形させる ということは、最大15分せん断 試験をするということです。 📗キーワードスタディ ① 為政者‥⭕️いせいしゃ、国家や地域、組織などで政治を司り、実際に政策を立案・実行する立場にある人物(統治者、政治家、リーダー)のこと。 ② 大八洲‥✖️おおやしま・おおやしまくに、日本神話の「 国生み 」において、イザナギとイザナミが最初に生んだ8つの島、およびその島々からなる日本列島の古称・雅称。多くの島々からなる国という意味があり、本州、四国、九州、淡路、壱岐、対馬、隠岐、佐渡をさす。 ③ 花筏‥✖️はないかだ、主に散った桜の花びらが水面に浮かび、帯状に連なって流れる美しい光景を「筏(いかだ)」に見立てた言葉。...
mitsu993
4月8日読了時間: 1分
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