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Decreto del
Presidente del Consiglio dei Ministri 21 ottobre 2003
Dipartimento della Protezione civile
Disposizioni attuative dell'art.
2, commi 2, 3 e 4, dell'ordinanza del Presidente del Consiglio dei Ministri n.
3274 del 20 marzo 2003, recante «Primi elementi in materia di criteri
generali per la classificazione sismica del territorio nazionale e di normative
tecniche per le costruzioni in zona sismica».
(GU n. 252 del 29 ottobre 2003)
IL CAPO DEL DIPARTIMENTO
della protezione civile
Vista la legge 24 febbraio 1992, n. 225;
Vista
l'ordinanza del Presidente del Consiglio dei Ministri n. 3274 del 20 marzo 2003,
pubblicata nella Gazzetta Ufficiale della Repubblica italiana n. 72 dell'8
maggio 2003, recante «Primi elementi in materia di criteri generali per la
classificazione sismica del territorio nazionale e di normative tecniche per le
costruzioni in zona sismica»;
Visto l'art. 2, comma 3, della medesima ordinanza, che dispone l'obbligo di
procedere a verifica, da effettuarsi a cura dei rispettivi proprietari, sia
degli edifici di interesse strategico e delle opere infrastrutturali la cui funzionalità
durante gli eventi sismici assume rilievo fondamentale per le finalità di
protezione civile, sia degli edifici ed opere infrastrutturali che possono
assumere rilevanza in relazione alle conseguenze di un eventuale collasso;
Visto l'art. 2, comma 4, della medesima ordinanza, che stabilisce che il
Dipartimento della protezione civile provvede, entro sei mesi dalla data
dell'ordinanza e per quanto di propria competenza, ad elaborare, sulla base
delle risorse finanziarie disponibili, il programma temporale delle verifiche,
ad individuare le tipologie degli edifici e delle opere che presentano le
caratteristiche di cui al comma 3, ed a fornire ai soggetti competenti le
necessarie indicazioni per le relative verifiche tecniche che dovranno stabilire
il livello di adeguatezza di ciascuno di essi rispetto a quanto previsto dalle
norme;
Visto l'art. 2, comma 2, della medesima ordinanza, che esclude dalla facoltà di
continuare ad applicare, per non oltre 18 mesi, le norme tecniche vigenti gli
edifici e le opere rientranti nelle predette tipologie;
Vista l'ordinanza del Presidente del Consiglio dei Ministri n. 3316 del 2
ottobre 2003, recante «Modifiche ed integrazioni all'ordinanza del Presidente
del Consiglio dei Ministri n. 3274 del 20 marzo 2003»;
Visto il decreto-legge 7 settembre 2001, n. 343, convertito, con modificazioni,
dalla legge 9 novembre 2001, n. 401;
Visto il decreto del Presidente del Consiglio dei Ministri dell'8 agosto 2002
con il quale il dott. Guido Bertolaso è stato nominato capo del Dipartimento
della protezione civile;
Visto il documento in materia di verifiche tecniche approvato dalla Commissione
nazionale per la previsione e prevenzione dei grandi rischi - Sezione rischio
sismico, nella seduta del 30 luglio 2003;
Decreta:
1. Ai sensi e per gli effetti delle disposizioni di cui all'ordinanza n. 3274/2003 richiamate in premessa, negli allegati 1 e 2, che formano parte integrante del presente atto, sono rispettivamente definite per quanto di competenza statale le tipologie degli edifici di interesse strategico e delle opere infrastrutturali la cui funzionalità durante gli eventi sismici assume rilievo fondamentale per le finalità di protezione civile e quelle degli edifici e delle opere che possono assumere rilevanza in relazione alle conseguenze di un eventuale collasso, nonché le indicazioni per le verifiche tecniche da realizzare su edifici ed opere rientranti nelle predette tipologie.
Il presente decreto sarà pubblicato nella Gazzetta Ufficiale della Repubblica italiana.
Roma, 21 ottobre 2003
Il capo del Dipartimento: Bertolaso
Elenco A
Categorie di edifici ed opere infrastrutturali di interesse strategico di competenza statale, la cui funzionalità durante gli eventi sismici assume rilievo fondamentale per le finalità di protezione civile.
1. Edifici.
Edifici in tutto o in parte ospitanti funzioni di comando, supervisione e controllo, sale operative, strutture ed impianti di trasmissione, banche dati, strutture di supporto logistico per il personale operativo (alloggiamenti e vettovagliamento), strutture adibite all'attività' logistica di supporto alle operazioni di protezione civile (stoccaggio, movimentazione, trasporto), strutture per l'assistenza e l'informazione alla popolazione, strutture e presidi ospedalieri, il cui utilizzo abbia luogo da parte dei seguenti soggetti istituzionali:
1) organismi governativi;
2) uffici territoriali di Governo;
3) Corpo nazionale dei Vigili del fuoco;
4) Forze armate;
5) Forze di polizia;
6) Corpo forestale dello Stato;
7) Agenzia per la protezione dell'ambiente e per i servizi tecnici;
8) Registro italiano dighe;
9) Istituto nazionale di geofisica e vulcanologia;
10) Consiglio nazionale delle ricerche;
11) Croce rossa italiana;
12) Corpo nazionale soccorso alpino;
13) Ente nazionale per le strade e società di gestione autostradale;
14) Rete ferroviaria italiana;
15) Gestore della rete di trasmissione nazionale, proprietari della rete di trasmissione nazionale, delle reti di distribuzione e di impianti rilevanti di produzione di energia elettrica;
16) associazioni di volontariato di protezione civile operative in più regioni.
2. Opere infrastrutturali.
1. Autostrade, strade statali e opere d'arte annesse;
2. Stazioni aeroportuali, eliporti, porti e stazioni marittime previste nei piani di emergenza, nonché impianti classificati come grandi stazioni.
3. Strutture connesse con il funzionamento di acquedotti interregionali, la produzione, il trasporto e la distribuzione di energia elettrica fino ad impianti di media tensione, la produzione, il trasporto e la distribuzione di materiali combustibili (quali oleodotti, gasdotti, ecc.), il funzionamento di servizi di comunicazione a diffusione nazionale (radio, telefonia fissa e mobile, televisione).
Elenco B
Categorie di edifici ed opere infrastrutturali di competenza statale che possono assumere rilevanza in relazione alle conseguenze di un eventuale collasso.
1. Edifici:
1. Edifici pubblici o comunque destinati allo svolgimento di funzioni pubbliche nell'ambito dei quali siano normalmente presenti comunità di dimensioni significative, nonché edifici e strutture aperti al pubblico suscettibili di grande affollamento, il cui collasso può comportare gravi conseguenze in termini di perdite di vite umane.
2. Strutture il cui collasso può comportare gravi conseguenze in termini di danni ambientali (quali ad esempio impianti a rischio di incidente rilevante ai sensi del decreto legislativo 17 agosto 1999, n. 334, e successive modifiche ed integrazioni, impianti nucleari di cui al decreto legislativo 17 marzo 1995, n. 230, e successive modifiche ed integrazioni).
3. Edifici il cui collasso può determinare danni significativi al patrimonio storico, artistico e culturale (quali ad esempio musei, biblioteche, chiese).
2. Opere infrastrutturali.
1. Opere d'arte relative al sistema di grande viabilità stradale e ferroviaria, il cui collasso può determinare gravi conseguenze in termini di perdite di vite umane, ovvero interruzioni prolungate del traffico.
2. Grandi dighe.
Indicazioni per le verifiche tecniche da effettuarsi su edifici e opere strategiche o importanti, ai sensi di quanto previsto ai commi 3 e 4 dell'art. 2 dell'ordinanza n. 3274/2003.
1. Premessa.
L'ordinanza n. 3274/2003 prevede l'avvio di una valutazione dello stato di sicurezza nei confronti dell'azione sismica, da effettuarsi nei prossimi 5 anni, che dovrebbe interessare:
a) gli edifici di interesse strategico e le opere infrastrutturali la cui funzionalità durante gli eventi sismici assume rilievo fondamentale per le finalità di protezione civile;
b) gli edifici e le opere infrastrutturali che possono assumere rilevanza in relazione alle conseguenze di un eventuale collasso. Le tipologie di opere di competenza statale che presentano le caratteristiche indicate sono elencate nel precedente allegato 1.
L'insieme delle tipologie individuate porta a descrivere in termini molti ampi
il patrimonio edilizio sul quale dovranno essere effettuate le verifiche e
induce a definire possibili schemi tecnici di riferimento per le verifiche da
effettuare in termini tali da coniugare nella maniera più efficace possibile le
esigenze di ottenere verifiche tempestive, di semplice attuazione, di contenuto
impatto finanziario e di risultati significativi per quanto attiene alla
valutazione del livello di sicurezza, tenendo conto delle diverse situazioni di
esposizione.
Sulla base di quanto sopra, la sezione rischio sismico della
Commissione nazionale grandi rischi ha approvato, nella seduta del 30 luglio
2003, un documento con il quale vengono, tra l'altro, fornite indicazioni
utilmente applicabili per la realizzazione delle predette verifiche.
Il suddetto
documento, i cui contenuti sono stati condivisi dal Dipartimento della
protezione civile che li fa ora propri per la parte di interesse con il presente
atto, definisce tre livelli di acquisizione dati e di verifica, da utilizzare in
funzione del livello di priorità e delle caratteristiche dell'edificio o
dell'opera in esame.
In particolare, il primo livello (livello 0) prevede
unicamente l'acquisizione di dati sommari sull'opera ed è applicabile in modo
sistematico a tutte le tipologie individuate.
Si sottolinea il carattere di
rilevazione statistica di questo livello di verifica, che esclude la possibilità
di utilizzare i dati in modo puntuale per valutazioni di vulnerabilità di singole strutture.
I livelli successivi (livello 1 e livello
2) si riferiscono alle categorie di opere ad elevata priorità, coerentemente
con quanto indicato nell'ordinanza n. 3274 (i.e. collocate in zona sismica 1 e 2
e progettate in epoca antecedente rispetto alla classificazione del territorio
del comune nella zona attuale), pur essendo ovviamente applicabili a qualsiasi
edificio o opera indipendentemente dal fatto che presenti o meno tali
caratteristiche.
I livelli 1 e 2 si differenziano per il diverso livello di
conoscenza ed i diversi strumenti di analisi e di verifica richiesti e si
applicano in funzione della regolarità della struttura oggetto di verifica.
2. Livello 0.
Al livello 0 è prevista la sola acquisizione dei seguenti dati sommari:
1) denominazione dell'opera;
2) proprietario;
3) utilizzatore;
4) classificazione ai sensi degli elenchi di cui all'allegato 1;
5) coordinate geografiche;
6) dati dimensionali (per edifici: superficie coperta, volumetria e numero di piani; per ponti: lunghezza totale e numero di campate);
7) anno di progettazione;
8) anno di ultimazione della costruzione;
9) anno di effettuazione di eventuali interventi di modifica sostanziale;
10) materiale strutturale principale della struttura verticale;
11) dati di esposizione (per edifici: numero di persone mediamente presenti durante la fruizione ordinaria dell'opera; per ponti: numero di autoveicoli transitanti nelle ore di traffico intenso);
12) dati geomorfologici (pendenza del terreno, presenza di dirupi o creste, presenza di corpi franosi). Tutte le opere dovranno quindi essere collocate geograficamente in relazione ad una mappa di pericolosità, in funzione delle quattro zone sismiche definite dalle norme, o in relazione a mappe più fini, con passo 0,025 g per l'accelerazione attesa al suolo con probabilità di eccedenza 10% in 50 anni o a specifici studi di pericolosità eventualmente disponibili. Dovranno pertanto essere indicate:
13) PGA con probabilità di eccedenza 10% in 50 anni;
14) PGA con probabilità di eccedenza 50% in 50 anni. Le date di progettazione e costruzione dovranno essere confrontate con la classificazione dell'epoca e con la classificazione attuale, effettuando un primo screening di rischio, con pura valenza statistica.
3. Livelli 1 e 2 (edifici).
Su ciascun edificio andranno effettuati sopraluoghi
volti alla conoscenza ed al rilievo della struttura.
Andranno inoltre raccolte
tutte le informazioni e la documentazione disponibile sul sito di costruzione,
sull'epoca di costruzione e sulle trasformazioni (sopraelevazioni, ampliamenti,
modifiche strutturali) e gli interventi subiti dalla struttura.
Per ogni
edificio andranno individuate la tipologia strutturale della costruzione
originaria e quelle presenti nelle trasformazioni successive.
Un edificio con
fondazioni approssimativamente allo stesso livello e che non abbia subito
trasformazioni, sarà considerato regolare se rispetta i requisiti indicati al
punto 4.3.1 delle norme tecniche per il progetto, la valutazione e l'adeguamento
sismico degli edifici, di cui all'ordinanza n. 3274/2003, con la sola eccezione
del punto g), per il quale non è richiesto il controllo ai fini delle verifiche
di cui al presente documento.
E' essenziale ai fini delle verifiche da effettuare riconoscere la regolarità di
un edificio. In tutti i casi quindi (indipendentemente dal livello 1 o 2 di
verifica) devono essere raccolti ed indicati i dati di risposta alle seguenti
domande:
a) la configurazione in pianta è compatta e approssimativamente simmetrica rispetto a due direzioni ortogonali, in relazione alla distribuzione di masse e rigidezze? (SI/NO);
b) qual è il rapporto tra i lati di un rettangolo in cui l'edificio risulta inscritto? (max 4);
c) qual è il massimo valore di rientri o sporgenze espresso in percentuale della dimensione totale dell'edificio nella direzione del rientro o della sporgenza? (max 25%);
d) i solai possono essere considerati infinitamente rigidi nel loro piano rispetto agli elementi verticali? (SI/NO);
e) qual è la minima estensione verticale di un elemento resistente dell'edificio (quali telai e pareti) espressa in percentuale dell'altezza dell'edificio? (min 100%);
f) quali sono le massime variazioni da un piano all'altro di massa e rigidezza espresse in percentuale della massa e della rigidezza del piano contiguo con valori più elevati? (max 20%);
g) quali sono i massimi restringimenti della sezione dell'edificio, in percentuale alla dimensione corrispondente al primo piano, ed a quella corrispondente al piano immediatamente sottostante? (max 30 %, max 10%);
h) sono presenti elementi non strutturali particolarmente vulnerabili o in grado di influire negativamente sulla risposta della struttura (e.g. tamponamenti rigidi distribuiti in modo irregolare in pianta o in elevazione, camini o parapetti di grandi dimensioni in muratura)? (SI/NO).
3.1. Livello 1.
L'obiettivo minimo da perseguire è la
definizione di tre livelli di accelerazione al suolo, corrispondenti ai tre
stati limite definiti al punto 11.2 delle citate norme tecniche, e dei loro
rapporti con le accelerazioni attese con probabilità 2%, 10% e 50% in 50 anni,
per le strutture in c.a., mentre per le strutture in muratura si considerano i
soli stati limite di danno severo e di danno lieve.
E' richiesta l'attribuzione
ad una delle categorie di suolo descritte nelle norme tecniche, sulla base di
studi esistenti e delle carte geologiche disponibili, senza obbligatoriamente
ricorrere a prove sperimentali di caratterizzazione del terreno.
E' consentito
un livello di conoscenza limitato (LC1 secondo le norme).
Il livello 1 si
applica agli edifici ed opere ad alta priorità, che possano essere definiti
regolari, che non siano stati attribuiti a categorie di suolo S1 o S2 e che non
siano realizzati in prossimità di dirupi o creste o su corpi franosi.
3.1.1. Edifici in c.a.
Si procederà alle verifiche ricorrendo al livello di conoscenza
limitata ai sensi del punto 11.2.3.3 delle norme. Vanno effettuate prove e
verifiche in situ secondo quanto previsto per il livello di conoscenza limitata
descritto nelle norme.
Si ricorrerà all'analisi lineare statica, pur essendo
ovviamente consentito utilizzare l'analisi lineare dinamica.
E' consentito
considerare due modelli piani separati, uno per ciascuna direzione principale,
considerando l'eccentricità accidentale indicata dalle norme.
La rigidezza
degli elementi deve essere valutata considerando la rigidezza secante a
snervamento. In caso non siano effettuate valutazioni specifiche è consentito
valutare la rigidezza flessionale degli elementi pari alla metà della rigidezza
dei corrispondenti elementi non fessurati.
Le verifiche di sicurezza devono
essere effettuate per ciascun elemento strutturale secondo quanto indicato ai
punti 11.2.6.1 e 11.3.3 delle norme.
In particolare si procederà come segue:
1) si effettuerà l'analisi dell'edificio, con PGA unitaria, in entrambe le direzioni principali;
2) si calcoleranno per ogni elemento strutturale i valori di resistenza (a flessione e a taglio per travi, pilastri e pareti, a trazione e compressione per i nodi non confinati);
3) si calcoleranno per ogni piano i valori di rotazione rispetto alla corda in condizioni di collasso, di danno severo e di danno limitato (punto 11.3.3.1); 4) si calcolera' il moltiplicatore dell'accelerazione che provoca il primo collasso a taglio, o il collasso di un nodo o il raggiungimento della rotazione ultima ad un piano (PGACO);
5) si calcolerò il moltiplicatore dell'accelerazione che provoca il raggiungimento della rotazione di danno severo ad un piano (PGADS);
6) si calcolerà il moltiplicatore dell'accelerazione che provoca il raggiungimento della rotazione di snervamento ad un piano (PGADL).
3.1.2. Edifici in muratura. Si procederà alle verifiche ricorrendo a rilievo sommario e a verifiche
in situ limitate
(punto 11.5.2 delle norme).
Dovranno in particolare essere verificati i dettagli
costruttivi descritti al punto 11.5.2.2 delle norme, indicando in modo esplicito
l'eventuale non rispondenza di uno dei punti da a) ad e). Si verificherà preliminarmente l'eventuale rispondenza alla definizione di edificio semplice
(punti 8.1.10 e 11.5.9 delle norme).
Si ricorrerà all'analisi lineare statica,
pur essendo ovviamente consentito utilizzare l'analisi lineare dinamica, secondo
quanto descritto al punto 8.1.5.2 delle norme.
E' consentito considerare due
modelli piani separati, uno per ciascuna direzione principale, considerando l'eccentricità'
accidentale indicata dalle norme.
La rigidezza degli elementi deve essere
valutata considerando la rigidezza fessurata, considerando la deformabilità a
taglio e a flessione.
In caso non siano effettuate valutazioni specifiche è consentito valutare la rigidezza degli elementi pari alla
metà della rigidezza
dei corrispondenti elementi non fessurati.
Le verifiche di sicurezza devono
essere effettuate per ciascun elemento strutturale secondo quanto indicato ai
punti 8.1.6 e 8.2.2 delle norme.
In particolare si procederà come segue:
1) si effettuerà l'analisi dell'edificio, con PGA unitaria, in entrambe le direzioni principali;
2) si calcoleranno per ogni elemento strutturale i valori di resistenza a flessione e a taglio e a flessione fuori piano;
3) si calcoleranno per ogni pannello murario i valori di deformazione corrispondenti agli stati limite di danno (punto 4.11.2), ed ultimo, in funzione della modalità di collasso (punti 8.2.2.1 e 8.2.2.2);
4) si calcolerà il moltiplicatore dell'accelerazione che provoca il raggiungimento della deformazione ultima nel piano o della resistenza fuori piano in un pannello (PGADS);
5) si calcolerà il moltiplicatore dell'accelerazione che provoca il raggiungimento della resistenza nel piano o della deformazione di danno in un pannello (PGADL).
3.2. Livello 2.
L'obiettivo da perseguire è la definizione di una curva di capacità globale
forza-spostamento, con la conseguente definizione dei tre livelli di
accelerazione al suolo, corrispondenti ai tre stati limite definiti dalle norme
al punto 11.2, e dei loro rapporti con le accelerazioni attese con probabilità 2%, 10% e 50% in 50 anni.
E' richiesto un livello di conoscenza approfondito
(LC2 o LC3 secondo le norme).
E' richiesta la determinazione della categoria di
suolo tramite prove in situ (almeno SPT).
E' in generale richiesta l'analisi statica non lineare secondo quanto previsto
al punto 4.5.4 delle norme, con le variazioni specificate per le diverse
tipologie strutturali; il ricorso all'analisi lineare è consentito alle
condizioni descritte al punto 11.2.5.4 delle norme, ovvero quando il rapporto
domanda/capacità è uniforme per i diversi elementi, quando la domanda è
contenuta entro limiti accettabili per ogni elemento e quando i collassi di tipo
fragile sono impediti. Il livello 2 si applica ad edifici ed opere ad alta
priorità, in tutti i casi in cui non è prevista la possibilità di limitarsi al
livello 1. Prima di procedere a verifiche di livello 2 è comunque necessario
procedere a verifiche di livello 1, almeno per quanto riguarda l'effettuazione
di analisi lineari.
3.2.1. Edifici in c.a.
E' consentito considerare separatamente le azioni nelle due direzioni
principali, utilizzando i metodi di combinazione di cui al punto 4.6 delle
norme, ma il modello dell'edificio deve essere tridimensionale.
La rigidezza
degli elementi deve essere valutata considerando la rigidezza secante a
snervamento. In caso non siano effettuate valutazioni specifiche è consentito
valutare la rigidezza flessionale degli elementi pari alla metà della rigidezza
dei corrispondenti elementi non fessurati.
Si procederà secondo quanto indicato
al punto 4.5.4 delle norme, utilizzando le distribuzioni alternative delle forze
indicate al punto 4.5.4.2., ovvero ricorrendo ai metodi evolutivi di cui al
punto 4.5.4.1.
Per ogni elemento si calcoleranno i valori di resistenza a
(flessione e a taglio per travi, pilastri e pareti, a trazione e compressione
per i nodi non confinati).
Per ogni piano si calcoleranno i valori di rotazione rispetto alla corda in
condizioni di collasso, di danno severo e di danno limitato (punto 11.3.3.1).
Sulla curva generalizzata forza-spostamento dovranno essere identificati i punti
corrispondenti alle seguenti situazioni:
1) il primo collasso a taglio, o il collasso di un nodo o il raggiungimento della rotazione ultima ad un piano (stato limite di collasso - CO);
2) il raggiungimento della rotazione di danno severo ad un piano (stato limite di danno severo - DS);
3) il raggiungimento della rotazione di snervamento ad un piano (stato limite di danno lieve - DL). La curva di capacità dovrà essere confrontata con opportuni spettri di risposta elastica, eventualmente corretti con un valore appropriato del fattore \eta in funzione delle capacità dissipative corrispondenti a ciascun stato limite. L'intersezione della curva di capacità con gli spettri consentirà di calcolare i valori di accelerazione al suolo corrispondenti ai tre stati limite di interesse (PGACO, PGADS, PGADL).
3.2.2. Edifici in muratura.
Si procederà alle verifiche ricorrendo a rilievo completo e verifiche
in situ
estese (punto 11.5.2 delle norme).
Dovranno comunque essere verificati i
dettagli costruttivi descritti al punto 11.5.2.2, indicando in modo esplicito
l'eventuale non rispondenza di uno dei punti da a) ad e).
Si ricorrerà all'analisi non lineare statica, secondo quanto descritto al punto 8.1.5.4 delle
norme, al fine di produrre una curva di capacità globale forza-spostamento.
E'
consentito considerare separatamente le azioni nelle due direzioni principali,
utilizzando i metodi di combinazione di cui al punto 4.6 delle norme, ma il
modello dell'edificio deve essere tridimensionale.
La rigidezza degli elementi
deve essere valutata considerando la rigidezza fessurata, considerando la deformabilità
a taglio e a flessione. In caso non siano effettuate valutazioni
specifiche è consentito valutare la rigidezza degli elementi pari alla metà della rigidezza dei corrispondenti elementi non fessurati.
La curva di capacità dovrà essere confrontata con opportuni spettri di risposta elastica,
eventualmente corretti con un valore appropriato del fattore \eta in funzione
delle capacità dissipative corrispondenti a ciascun stato limite, con
riferimento ai valori di spostamento definiti al punto 8.1.5.4 delle norme.
L'intersezione della curva di capacità con gli spettri in spostamento definiti
al punto 8.1.6 consentirà di calcolare i valori di accelerazione al suolo
corrispondenti agli stati limite di interesse (PGADS, PGADL).
4. Ponti.
Le norme
non descrivono esplicitamente le procedure da utilizzare per la verifica dei
ponti esistenti.
Tuttavia le procedure indicate per gli edifici in c.a. possono
facilmente essere estese al caso dei ponti, tenendo conto della specificità delle strutture. Una definizione dei limiti entro i quali possono essere
applicate procedute semplificate (di livello 1) può essere effettuata con
riferimento a numerosi studi disponibili in letteratura, dove si definisce il
concetto di regolarità per ponti e viadotti.
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