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ESTUDIO GEOLOGICO DEL PROYECTO MEJORAMIENTO DEL SERVICIO DE
TRANSITABILIDAD VEHICULAR DE LA VÍA DE ACCESO
1. INTRODUCCIÓN
El presente informe forma parte de los estudios básicos para el Proyecto Mejoramiento del
Servicio de Transitabilidad Vehicular de la Vía de Acceso, ubicada en la Región: Ancash,
Provincia: Huaraz, Distrito: Independencia, Localidad: Marcac - Santa Casa.
2. OBJETIVO
El objetivo del Estudio, es evaluar las condiciones del terreno en el área de interés donde se va a
realizar la pavimentación de concreto; por tal motivo se realizaron trabajos de investigación, los
estudios de geología como son mapeos geológicos del insitu o zona del proyecto.
Con la finalidad de cumplir con el programa de trabajo, se realizaron las siguientes actividades:
- Estudio geológico.
- Conclusiones y recomendaciones.
3. ASPECTOS GEOLOGICOS
3.1 Geología Regional
Geológicamente, la zona de estudio forma parte del Flanco Occidental de la cordillera negra, En el
área de estudio se encuentra; un pliegue de la formación Carhuaz, y Santa y en el río santa se
pudo observar una falla de la formación santa que descansa discordantemente sobre rocas
estratificadas plegadas del Cretácico inferior medio. A nivel regional los materiales que se
encuentran aflorando pertenecen a formaciones tanto del Mesozoico como del Cenozoico, como
cuarcitas areniscas, lutitas, limolitas, Tobas volcánicas y horizontes de conglomerados también
afloran rocas volcánicas como la andesita, dacitas, riolitas, y así como también rocas ígneas como
el granito.
De las rocas más antiguas a las más modernas, son como siguen:
a) Formación Celendín
Esta formación pertenece al Cretácico superior y tiene un espesor de 500 m; litológicamente
está conformada básicamente por calizas y margas inter-estratifcadas con limo-arcillitas.
b) Formación Jumasha
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Igualmente pertenece al Cretácico superior, subyace a la formación Celendín con 600 m de
potencia. Está constituida de calizas en estratos medianos y conglomerados
interformacionales.
c) Formación Pariatambo
Tiene una edad Cretácica superior y subyace a la formación Jumasha; denota una potencia
de 100 m conformada de arcillitas oscuras intercaladas con calizas y algunos derrames
volcánicos.
d) Formación Chulac
Tiene 50 m de espesor del Cretácico superior, yace bajo la formación Pariatambo. Su
litología corresponde a calizas en grosores medios, margas cremas con abundante fauna
fósil.
e) Formación Paria huanca
Constituyen 100m de potencia pertenecientes al Cretácico superior, yacen bajo la formación
Chulec. Su litología corresponde a calizas macizas en estratos medianos.
f) Formación Chimú
Lo constituye 150 – 400 m de potencia, pertenece al Cretáceo inferior. Sobreyaciendo a la formación Oyón. Conformada por centenares de metros de cuarcitas, areniscas y arcillitas, con mantos de carbón (antracita).
g) Formación Santa
Consiste de 100 – 380 m. de calizas y arcillitas calcáreas que sobreyacen a la Formación
Chimú é infrayacen a la Formación Carhuaz.
h) Formación Carhuaz
Consiste en aprox.500m de areniscas y arcillitas en concordancia sobre la Fm. Santa;
infrayace a la Fm. Farrat. Consiste en areniscas y cuarcitas finas marrones, en capas
delgadas, con abundantes intercalaciones de arcillitas.
FOTO 01
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3.2 CLIMA.
La zona del presente estudio tiene un clima variado debido altitud del área andina que promedia
de 2995 m.s.n.m., presentan un clima templado y seco en temporada de estiajes, con
temperaturas altas durante el día y bajas en la noche. Las lluvias son escasas, excepto en los
Meses de (Diciembre - Marzo) en los años con presencia del fenómeno de El Niño, que origina
abundante lluvia estragos en la infraestructura social y económica de la Región.
El clima de este piso es ecológicamente ideal para el hábitat del hombre y en él se localizan las
poblaciones de Marcac – Santa Casa
3.2. FISIOGRÁFICAMENTE.
Sus aguas drenan a las cuencas del Pacifico y Amazónico (Atlántico). La primera por intermedio
del río Santa, Chuquicara y de todos que se emplazan perpendicularmente a la joya costanera.
3.3 HIDROGRÁFICAMENTE.
El departamento de Ancash tiene una conformación geológica constituida mayormente por
sedimentos del Mesozoico bastante plegados encima una cobertura volcánica Cenozoica
ondulada a lo largo de la cordillera Negra, intruidos en el lado occidental por el Batolito de la costa
y en la parte central por el Batolito de la cordillera Blanca. En la parte noreste del departamento
afloran rocas Paleozoicas y Precambrianas, constituidas las primeras por una delgada faja de un
granito Nesificado y un pequeño afloramiento de Clásticos Prémianos, las segundas por diferentes
afloramientos de Filitas y Esquistos grises. En las costa un delgado manto de material aluvial y
eólico cubren extensas áreas y en el callejón de Húyalas un tajo blanquecino y materiales
fluviaglaciares cubren otro tanto
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Formación CarhuazFormación CarhuazFormación CarhuazFormación CarhuazFormación CarhuazFormación CarhuazFormación CarhuazFormación Carhuaz
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3.4 GEOLOGIA LOCAL.
Área o Zona de Estudio o Proyectado
Como resultado del mapeo geológico al detalle, se tiene la siguiente información geológica:
Los causes de los riachuelos de Marcac y Belaunde descuren sobre el río Santa discurre sobre el
callejón de Huaylas, cubierto por material de arrastre.
En la zona de estudio, se ha podido mapear los grupos de rocas volcánicas de Calipuy
como la andesita, riolitas, tobas volcánicas, así como también contacto de litológicos de
metamorfismo.
Figura: 01 Mapa Geológico de Zona de Estudio
3.5 GEOMORFOLOGIA
En general la zona de estudio pertenece a la unidad geomorfológica denominada Flanco disectado
de los Andes, la fisiografía es abrupta, con terrenos accidentados de flancos escarpados y
disectados por valles pronunciadas, constituyendo en su conjunto del sistema de drenaje a la
cuenca hidrográfica del río Santa.
En la parte occidental de la superficie Puna se puede observar una erosión de cañón, formando
laderas abruptas de hasta 2000m, además de la erosión valle conforme va bajando la pendiente.
De acuerdo al drenaje de estas zonas, los ríos desaguan en el Océano Pacífico, río Huallaga y río
Mantaro (integrantes de la cuenca del Atlántico).
En las zonas de Barranca, Ancón, Oyón, Huacho, Huaral y Canta encontramos que la parte más
afectada es la región Puna (4200-5000m.s.n.m.). Los Andes se han elevada 5000m hasta el
Mioceno. En esta región cabe resaltar dos zonas que son la Cordillera Occidental y el Altiplano,
separados por una escarpa de falla. La glaciación del Pleistoceno ha modificado notablemente la
superficie Puna y se considera que el bloque occidental fue de erosión y el oriental de depósito.
Esta región Puna contienen principalmente sedimentos cretáceos y volcánicos de la era Terciaria.
El borde litoral es un área de tierra firme, expuesta a la acción de las olas marinas (menos
Chosica), producto de esta acción se presentan diferentes bahías, ensenadas, acantilados,
puntas, etc.
Se encuentran frente al litoral las islas, que son pequeñas y no habitadas por el hombre en forma
masiva, estas son: San Lorenzo, Frontón, Pachacámac, Perrón de Pachacámac, destacando el
cerro La Niña (isla San Lorenzo) como la más elevada de la zona, con 396m.s.n.m. Cabe resaltar
que las islas San Lorenzo y Frontón constituyen una cadena que es la continuación geológica del
Morro Solar, distante 6km al sudeste.
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Las planicies costaneras y conos deyectivos constituyen amplias superficies cubiertas por gravas y
arenas provenientes del transporte y sedimentación de los ríos. Ejemplo. El cono aluvial del río
Rímac. Las estribaciones de la cordillera Occidental son laderas y crestas marginales de la
cordillera andina de topografía, formando valles y profundas quebradas que se abran camino hacia
la costa.
Los valles y quebradas presentan un piso cubierto por depósitos aluviales y materiales de poco
transporte provenientes de la cordillera occidental.
Las Lomas y cerros testigos son colinas que rodean las estribaciones de la cordillera occidental,
las rocas que las constituyen son calizas y cuarcitas, lutitas y limolitas. La zona andina desde el
Este, estas planicies labradas en tobas presentan una ligera inclinación hacia el Oeste, reflejando
una superficie de erosión labrada en el Batolito sobre la cual se han depositado.
Las playas de Lima son formaciones que se han dado a través del tiempo en el litoral, por
acciones meteorológicas
La zona de Estudio o Proyectó:
La zona de estudio están constituidas por las laderas del valle están constituidas por roca
volcánicas como la andesita así como también rocas sedimentarias y metamórficas, mostrando
pendientes fuertes y de gran altura. La zona presenta material de zonas cuaternarias. Las
características morfológicas del valle ambos estribos se cimentará en material de arrastre y
acumulación.
El proceso erosivo que actuado con mayor incidencia en la formación del valle, ha sido el agua
fluvial cargada de sedimento, en diferentes periodos, donde el efecto abrasivo ha sido mayor en
sentido lateral que en profundidad, con la consiguiente acumulación progresiva en el fondo del
valle.
3.6 GEOLOGIA ECONOMICA:
El departamento de Ancash, se caracteriza por que presenta fajas definidamente mineralizadas,
susceptibles a una intensa exploración por depósitos metálicos y no metálicos.
Las fajas o zonas mineralizadas se presentan a lo largo de la Cordillera Negra y en el flanco
oriental del batolito de la cordillera Blanca en donde existen desde labores antiguas y prospectos,
hasta minas en actual explotación.
La mineralización de la faja de la cordillera Negra generalmente consiste en plomo, zinc, plata y
subsidiariamente cobre y oro y antimonio, en ganga de cuarzo.
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Las estructuras mineralizadas son vetas del tipo de relleno de fracturas en rocas encajonantes
volcánicas y sedimentarios relacionados casi siempre con pequeños stocks intrusitos de
monzonitas, porfidos, etc. probablemente también con chimeneas volcánicas de la formación
Calipuy.
El flaco oriental del batolito de la cordillera es otra faja definitivamente mineralizada, relacionada
generalmente con este batolito y con intrusiones menores que suelen ser pórfidos granodioriticos,
cuartiferos y monsoniticos, etc. exclusivamente la roca encajomante son la lutitas de la formación
Chiacama intuidas por estos cuerpos. Hay, mineralización de tres tipos:
Cuerpos de desplazamiento, rellenos de fracturas.
Los principales minerales son el plomo, zinc, plata, cobre, presentándose el tungsteno y molibdeno
como metales que lo diferencia de la mineralización de la cordillera Negra.
En cuanto a los depósitos no metálicos se han encontrado una gran variedad tales como los
mantos de carbón antracítico que contienen la formación de Chimú. En muchos lugares el manto
de yeso intercalados con las lutitas y areniscas de la formación de Carhuaz, al os afloramientos de
caliza para la industria del cemento, las vetas de calcitas, a la canteras de intrusitas, areniscas y
volcánicos que pueden ser utilizados como rocas ornamentales en la industria de la construcción,
a la selección de arenas y hormigones.
En la parte occidental de la superficie Puna se puede observar una erosión de cañón, formando
laderas abruptas de hasta 2000m, además de la erosión valle conforme va bajando la pendiente.
De acuerdo al drenaje de estas zonas, los ríos desaguan en el Océano Pacífico, río Huallaga y río
Mantaro (integrantes de la cuenca del Atlántico).
En las zonas de Barranca, Ancón, Oyón, Huacho, Huaral y Canta encontramos que la parte más
afectada es la región Puna (4200-5000m.s.n.m.). Los Andes se han elevada 5000m hasta el
Mioceno. En esta región cabe resaltar dos zonas que son la Cordillera Occidental y el Altiplano,
separados por una escarpa de falla. La glaciación del Pleistoceno ha modificado notablemente la
superficie Puna y se considera que el bloque occidental fue de erosión y el oriental de depósito.
Esta región Puna contienen principalmente sedimentos cretáceos y volcánicos de la era Terciaria.
El borde litoral es un área de tierra firme, expuesta a la acción de las olas marinas (menos
Chosica), producto de esta acción se presentan diferentes bahías, ensenadas, acantilados,
puntas, etc.
Se encuentran frente al litoral las islas, que son pequeñas y no habitadas por el hombre en forma
masiva, estas son: San Lorenzo, Frontón, Pachacámac, Perrón de Pachacámac, destacando el
cerro La Niña (isla San Lorenzo) como la más elevada de la zona, con 396m.s.n.m. Cabe resaltar
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que las islas San Lorenzo y Frontón constituyen una cadena que es la continuación geológica del
Morro Solar, distante 6km al sudeste.
Las planicies costaneras y conos de-yectivos constituyen amplias superficies cubiertas por gravas
y arenas provenientes del transporte y sedimentación de los ríos. Ejemplo. El cono aluvial del río
Rímac. Las estribaciones de la cordillera Occidental son laderas y crestas marginales de la
cordillera andina de topografía, formando valles y profundas quebradas que se abran camino hacia
la costa.
Los valles y quebradas presentan un piso cubierto por depósitos aluviales y materiales de poco
transporte provenientes de la cordillera occidental. Las Lomas y cerros testigos son colinas que
rodean las estribaciones de la cordillera occidental, las rocas que las constituyen son calizas y
cuarcitas, lutitas y limolitas. La zona andina desde el Este, estas planicies labradas en tobas
presentan una ligera inclinación hacia el Oeste, reflejando una superficie de erosión labrada en el
Batolito sobre la cual se han depositado.
Las playas de Lima son formaciones que se han dado a través del tiempo en el litoral, por
acciones meteorológicas
3.7 TECTÓNICA Y GEOLOGÍA ESTRUCTURAL
La zona de estudio se localiza en la Cordillera Occidental del norte del Perú, lugar donde las
estructuras regionales son NO-SE, sin embargo, hacia el borde norte cambian de dirección a E-O
y conforman parte de la denominada Deflexión de Cajamarca.
Dominio Central (Área del Proyecto).
Constituido por todas las secuencias volcánicas que conforman el Grupo Calipuy (Eoceno-
Mioceno), incluyendo, en el sector este, a la Formación Tablachaca de una edad que varía entre
Cretáceo superior y Paleogena (Cerpa et al., 2008), los depósitos Calipuy han sido emitidos de
diferentes centros eruptivos, muchos de los cuales estuvieron controlados por algunas fallas que
ahora se expresan en superficie mediante algunos lineamientos relacionados con los eventos
tectónicos conocidos como Inca II (- 42 Ma), Inca III (-28 Ma), Inca IV (-24 Ma) y Quechua I (-17
Ma), los cuales tienen direcciones NO-SE, NE-SO y E-O, y parecen controlar el emplazamiento de
los centros eruptivos, cuerpos intrusivos y los yacimientos minerales
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Figura 5.- Mapa estructural del área de estudios. SFCH: Sistema de fallas Huacllan-Churín, SFP:
Sistema de fallas Pallasca, SFHR: Sistema de fallas Huaraz- Recuay. Centros volcánicos: 1.
Piedra Grande, 2. Rushos, 3. Urpillao.
3.8 GEODINÀMICA EXTERNA
La acción de los agentes geodinámicas externos, depende principalmente de la pendiente del
terreno, de la consistencia de los materiales existentes y del clima de la zona.
Dada la fisiografía y morfología del terreno, caracterizada por sus laderas escarpadas y pequeñas
valles estrechos y de poca profundidad, ayudados por la acción de la gravedad y el agua de lluvia,
la región ofrece condiciones que favorecen para la presentación de fenómenos geodinámicas
externos.
Zona del Proyecto
La presencia de terrazas de acumulación de material granular, obliga a pensar que puedan
presentarse en el futuro fuertes avenidas de agua cargadas de sedimentos, y puedan llegar a la
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ZONA DE PROYECTO
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altura del estribo izquierdo, por lo que será necesario proyectar una estructura natural de defensa
para evitar su desestabilidad.
En el margen izquierdo del rio santa y/o cordillera Negra, kilómetro 0.65 Huaraz – Monterrey donde
se ubica el proyecto el cual se ha podido mapear que en la parte alta del puente Silvia donde
comienza las el proyecto donde se observa desprendimiento de caídas de rocas en algunos
tramos; que son de origen antrópico de consecuencia del intemperismo que se generan es al área,
también se observa en los pontones existentes el problema de erosión fluvial por presencia de
aguas acidas. El siguiente se describe los tramos de estudio:
Ubicación: Km. 0+066 - 830- Km.
Proceso: Desprendimiento del Material de Suelo de origen antrópico
Causa: Bloques de roca en la ladera derecha del valle
Remediación: Muros de piedra
FOTO 02
Ubicación: Km. 25+910 al puente existente
Proceso: Erosión Fluvial
Causa: Socavación lateral de ribera en la margen derecha
Remediación: Construcción de Muro de contención
FOTO 03
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Desprendimiento de Bloques de MaterialDesprendimiento de Bloques de MaterialDesprendimiento de Bloques de MaterialDesprendimiento de Bloques de MaterialDesprendimiento de Bloques de MaterialDesprendimiento de Bloques de MaterialDesprendimiento de Bloques de MaterialDesprendimiento de Bloques de MaterialDesprendimiento de Bloques de Material
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3.9 GEODINÀMICA INTERNA
SISMICIDAD
Desde el punto de vista sísmico, el territorio peruano, pertenece al Círculo Circum-pacífico, que
comprende las zonas de mayor actividad sísmica en el mundo y por lo tanto se encuentra
sometido con frecuencia a movimientos telúricos. Pero, dentro del territorio nacional, existen varias
zonas que se diferencian por su mayor o menor frecuencia de estos movimientos, así tenemos que
las Normas Sismo - resistentes del Reglamento Nacional de Construcciones, divide al país en tres
zonas:
Zona 1.- Comprende la ciudad de Iquitos, y parte del Departamento de Iquitos, parte del
Departamento de Ucayali y Madre de Dios; en esta región la Sismicidad es Baja.
Zona 2.- En esta zona la Sismicidad es Medía. Comprende el resto de la región de la selva, Puno,
Madre de Dios, parte del departamento de Ayacucho y todas las provincias de Cusco. En esta
región los sismos se presentan con mucha frecuencia, pero no son percibidos por las personas en
la mayoría de las veces.
Zona 3.- Es la zona de más Alta Sismicidad. Comprende toda la costa peruana, de Tumbes a
Tacna, la sierra norte y central, así como, parte de ceja de selva; es la zona más afectada por los
fenómenos telúricos.
De acuerdo al nuevo mapa de Zonificación Sísmica del Perú, según la nueva norma sismo-
resistente (NTE E-030) y del mapa de distribución de máximas intensidades sísmicas observadas
en el Perú, presentado por Alva Hurtado (1984) el cual se basó en isosista de sismos peruanos y
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Erosión FluvialErosión FluvialErosión FluvialErosión FluvialErosión FluvialErosión FluvialErosión FluvialErosión FluvialErosión FluvialErosión Fluvial
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datos de intensidades puntuales de sismos históricos y sismos recientes; se concluye que el área
en estudio se encuentra dentro de la zona de Media Sismicidad (Zona 3) , existiendo la
posibilidad de que ocurran sismos de intensidades de VII y VIII en la escala Mercalli Modificada
(ver figura Nº 01 y 02 “Zonificación Sísmica del Perú y Mapa de Intensidades).
Asimismo en la Figura Nº 03 se presenta el Mapa de iso-aceleraciones del territorio peruano para
10% de excedencia en 50 años (Jorge Alva y Castillo año 1993). Para él área de estudio se
obtiene una aceleración horizontal máxima de 0.34.
De acuerdo con la nueva Norma Técnica NTE E-30 y el predominio del suelo bajo la cimentación,
se recomienda adoptar en los diseños Sismo-resistentes, los siguientes parámetros:
FIGURA Nº 02 Zonificación Sísmica del Perú
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Área de EstudioÁrea de EstudioÁrea de EstudioÁrea de EstudioÁrea de EstudioÁrea de EstudioÁrea de EstudioÁrea de EstudioÁrea de EstudioÁrea de EstudioÁrea de Estudio
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FIGURA Nº 03: Carta de Intensidades Sísmicas a nivel Nacional
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MARCAC- SANTA CASA
MARCAC- SANTA CASA
MARCAC- SANTA CASA
MARCAC- SANTA CASA
MARCAC- SANTA CASA
MARCAC- SANTA CASA
MARCAC- SANTA CASA
MARCAC- SANTA CASA
MARCAC- SANTA CASA
MARCAC- SANTA CASA
MARCAC- SANTA CASA
MARCAC- SANTA CASA
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FIGURA Nº 09: Distribución de Isoaceleraciones sísmicas para una probabilidad de excedencia de 10% durante una vida útil de 50 años
FIGURA Nº 04: Mapa de distribución de iso-aceleraciones sísmicas del Perú
(Con 10% de excedencia en 50 años- Fuente: CISMID, Año 1993).
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Área de Estudio
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4. CONCLUSIONES El área de estudio se encuentra dentro la Unidad Geomorfológica denominada Flanco disectado
de los Andes, se caracteriza por presentar valles estrechos de flancos escarpados conformados
por rocas sedimentarias, metamórficas y volcánicos en ambas laderas del valle, los depósitos
aluviales y coluviales, sobreyacen a las rocas.
Formación Santa Carhuaz del cretácico inferior (lutitas, calizas cuarcitas) ambos del mesozoico
que se encuentran en ambas laderas del valle.
Los fenómenos geodinámicas en el área de estudio son los desprendimientos de roca y erosión en
la margen derecha.
Respecto a la sismicidad del área estudio, se encuentra dentro de la zona de Alta sismicidad
(Zona 3), por lo que se deberá tener presente la posibilidad de que ocurran sismos de intensidades
tan considerables como VII y VIII en la escala Mercalli Modificada.
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5. RECOMENDACONES.Realizar el compactado del desmonte que generara en los cortes del terreno
Realizar sostenimiento en los taludes de la margen izquierda en dirección a Marcac- santa casa,
por el desprendimiento de rocas por consecuencia precipitaciones fluviales
La construir con rocas de areniscas o cuarcitas de la formación Santa Carhuaz o de Rocas
volcánicas como la Andesita y/o rocas Intrusivos para el sostenimiento de los taludes existentes
de del proyecto.
El material de desmonte de volumen160 m3 ubicado en el Km. 25+880 al 25+900 margen
derecha agua abajo, se puede utilizar como material para la defensa ribereña.
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