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11 - 1
CHA
P
TER 11
.
0
GEOTECHN
I
CAL REPORTS
11.1
TYPES OF REPORTS
Upon completion of the field investigation and laboratory testing program, the geotechnical engineer will
compile, evaluate, and interpret the data and perform engineering analyses for the design of foundations,
cuts, embankments, and other required facilities.  Additionally, the geotechnical engineer will be responsible
for producing a report that presents the subsurface information obtained from the site investigations and
provides specific technical recommendations.  The evaluation and interpretation of the exploratory data
were discussed in Chapters 7 and 8 of this module.  The geotechnical analyses and design procedures to be
implemented for the various types of highway facilities are addressed in various other FHWA pulications.
This chapter provides guidelines and recommendations for developing a geotechnical report.
Generally, one or more of three types of reports will be prepared:  A geotechnical investigation (or data)
report; a geotechnical design report; or a geoenvironmental report.  The choice depends on the requirements
of the highway agency (owner) and the agreement between the geotechnical engineer and the facility
designer.  The need for multiple types of reports on a single project depends on the project size, phasing and
complexity.
11.1.1 Geotechnical Investigation Reports
Geotechnical investigation reports present site-specific data and have three major components:
1.
Background Information:  The initial sections of the report summarize the geotechnical engineer's
understanding of the facility for which the report is being prepared and the purposes of the
geotechnical investigation.  This section would include information on loads, deformations and
additional performance requirements.  This section also presents a general description of site
conditions, geology and geologic features, drainage, ground cover and accessibility, and any
peculiarities of the site that may affect the design.
2.
Work Scope:  The second part of the investigation report documents the scope of the investigation
program and the specific procedures used to perform this work.  These sections will identify the
types of investigation methods used; the number, location and depths of borings, exploration pits
and in situ tests; the types and frequency of samples obtained; the dates when the field investigation
was performed; the subcontractors used to perform the work; the types and number of laboratory
tests performed; the testing standards used; and any variations from conventional procedures.
3.
Data Presentation:  This portion  of the report, generally contained in appendices, presents the data
obtained from the field investigation and laboratory testing program, and typically includes final
logs of all borings, exploration pits, and piezometer or well installations, water level readings, data
plots from each in-situ test hole, summary tables and individual data sheets for all laboratory tests
performed, rock core photographs, geologic mapping data sheets and summary plots, subsurface
profiles developed from the field and laboratory test data, as well as statistical summaries.  Often,
the investigation report will also include copies of existing information such as boring logs or
laboratory test data from previous investigations at the project site.
The intent of a geotechnical investigation report should be to document the investigation performed and
present  the  data  obtained.    The  report  should  include  a  summary  of  the  subsurface  and  lab  data.
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Easy to Use C# Code to Extract PDF Pages, Copy Pages from One PDF File and Paste into Others
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Detailed VB.NET Guide for Extracting Pages from Microsoft PDF Doc
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11 - 2
Interpretation and recommendations on the index and design properties of soil and rock should also be
included.  This type of report typically does not include interpretations of the subsurface conditions and
design  recommendations.  The  geotechnical  investigation  report  is  sometimes  used  when  the  field
investigations are subcontracted to a geotechnical consultant, but the data interpretation and design tasks
are to be performed by the owner’s or the prime consultant’s in-house geotechnical staff.   An example
Table of Contents for a geotechnical investigation report is presented in Figure 11-1.
11.1.2 Geotechnical Design Reports
A geotechnical design report typically provides an assessment of existing subsurface conditions at a project
site,  presents,  describes  and  summarizes  the  procedures  and  findings  of  any  geotechnical  analyses
performed, and provides appropriate recommendations for design and construction of foundations, earth
retaining structures, embankments, cuts, and other required facilities.  Unless a separate investigation (data)
report has previously been developed, the geotechnical design report will also include documentation of any
subsurface investigations performed and a presentation of the investigation data as described in Section
11.1.1.  An example Table of Contents for a geotechnical design report is presented in Figure 11-2.
Since the scope, site conditions, and design/construction requirements of each project are unique, the
specific contents of a geotechnical design report must be tailored for each project.  In order to develop this
report, the author must possess detailed knowledge of the facility.  In general, however, the geotechnical
design report must address all the geotechnical issues that may be anticipated on a project.  The report must
identify each soil and rock unit of engineering significance, and must provide recommended design
parameters for each of these units.  This requires a summarization and analysis of all factual data to justify
the recommended index and design properties.  Groundwater conditions are particularly important for both
design and construction and, accordingly, they need to be carefully assessed and described.  For every
project, the subsurface conditions encountered in the site investigation need to be compared with the
geologic setting to better understand the nature of the deposits and to predict the degree of variability
between borings.
Each geotechnical design issue must be addressed in accordance with the methodology described in
subsequent modules of this training course, and the results of these studies need to be concisely and clearly
discussed in the report.  Of particular importance is an assessment of the impact of existing subsurface
conditions on construction operations, phasing and timing.  Properly addressing these items in the report
can preclude change-of-conditions claims.  Examples include but are not limited to:
Vertical and lateral limits for recommended excavation and replacement of any unsuitable shallow
surface deposits (peat, muck, top soil etc.);  
Excavation and cut requirements (i.e., safe slopes for open excavations or the need for sheeting or
shoring);  
Anticipated fluctuation of groundwater table along with the consequences of high groundwater
table on excavations; 
Effect of boulders on pile driveability or deep foundation drilling, and 
rock hardness on rippability. 
Recommendations should be provided for solution of anticipated problems.  
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In order to run the sample code, the following steps would be necessary. Add necessary references: How to VB.NET: Delete Consecutive Pages from PDF.
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11 - 3
1.0
INTRODUCTION
2.0
SCOPE OF WORK
3.0
SITE DESCRIPTION
4.0
FIELD INVESTIGATION PROGRAM & IN-SITU TESTING
5.0    DISCUSSION OF LABORATORY TESTS PERFORMED
6.0
SITE CONDITIONS, GEOLOGIC SETTING, & TOPOGRAPHIC INFORMATION
7.0
SUMMARY OF SUBSURFACE CONDITIONS AND SOIL PROFILES
8.0
DISCUSSION OF FINDINGS, CONCLUSIONS, AND RECOMMENDATIONS 
8.1
GENERAL
8.1.1
Subgrade & Foundation Soil/Rock Types
8.1.2
Soil/Rock Properties  
8.2
GROUND WATER CONDITIONS/ OBSERVATIONS
8.3
SPECIAL TOPICS (i.e., dynamic properties, seismicity, environmental).
8.4
CHEMICAL ANALYSIS 
9.0
FIELD PERMEABILITY TESTS
10.0
REFERENCES
LIST OF APPENDICES
Appendix A  -  Boring Location Plan and Subsurface Profiles
Appendix B  -  Test Boring Logs and Core Logs With Core Photographs
Appendix C  -  Cone Penetration Test Soundings
Appendix D  -  Flat Dilatometer, Pressuremeter, Vane Shear Test Results
Appendix E   -  Geophysical Survey Data
Appendix F   -  Field Permeability Test Data & Pumping Test Results
Appendix G  -  Laboratory Test Results
Appendix H  -  Existing Information
LIST OF FIGURES
LIST OF TABLES
Figure 11-1.   Example Table of Contents for a Geotechnical Investigation (Data) Report.
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11 - 4
1.0
INTRODUCTION
1.1
Project Description 
(Includes facility description, loads and performance requirements)
1.2
Scope of Work
2.0
GEOLOGY
2.1
Regional Geology
2.2
Site Geology
3.0
EXISTING GEOTECHNICAL INFORMATION
4.0
SUBSURFACE EXPLORATION PROGRAM
4.1
Subsurface Exploration Procedures
4.2
Laboratory Testing 
5.0
SUBSURFACE CONDITIONS
5.1
Topography
5.2
Stratigraphy
5.3
Soil Properties
5.4
Groundwater Conditions
6.0
RECOMMENDATIONS FOR BRIDGE FOUNDATIONS
6.1
Design Alternatives
6.2
Group Effects
6.3
Foundation Settlement
6.4
Downdrag
6.5
Lateral Loading
6.6
Construction Considerations
6.7
Pile Testing
7.0
RECOMMENDATIONS FOR EARTH RETAINING STRUCTURES
7.1
Suitable Types
7.2
Design and Construction Considerations
8.0
ROADWAY RECOMMENDATIONS
8.1
Embankments and Embankment Foundations
8.2
Cuts
8.3
Pavement
9.0
SEISMIC CONSIDERATIONS
9.1
Seismicity
9.2
Seismic Hazard Criteria
9.3
Liquefaction Potential
10.0
CONSTRUCTION RECOMMENDATIONS
LIST OF REFERENCES
LIST OF FIGURES
APPENDICES
Appendix A
Boring Logs
Appendix B
Laboratory Test Data
Appendix C
Existing Subsurface Information
Figure 11-2.  Example Table of Contents for a Geotechnical Design Report.
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C#.NET PDF SDK - Add Image to PDF Page in C#.NET. How to Insert & Add Image, Picture or Logo on PDF Page Using C#.NET. Add Image to PDF Page Using C#.NET.
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11 - 5
The above issues are but a few of the items that need to be addressed in a geotechnical design report.  To aid
the engineers with review of geotechnical reports, FHWA has prepared review checklists and technical
guidelines  (FHWA,  1995).   One of  the  primary  purposes  of  the document  is  to set  forth minimum
geotechnical standards/criteria to  show transportation agencies and consultants  the  basic geotechnical
information which FHWA recommends be provided in geotechnical reports as well as plans and specification
packages.  Both  technical  guidelines  for  “minimum”  site  investigation  information  common  to  all
geotechnical reports for any type of geotechnical feature and basic information and recommendations for
specific geotechnical features are provided.  Checklists are presented in the from of a question and answer
format.  Specific geotechnical features include:
• Centerline Cuts and Embankments;
• Embankments Over Soft Ground;
• Landslide Corrections;
• Retaining Walls;
• Structure Foundations (Spread Footings, Piles and Drilled Shafts); 
• Borrow Material Sites.
11.1.3 GeoEnvironmental Reports
When  the  geotechnical  investigation  indicates  the  presence  of  contaminants  at  the  project  site,  the
geotechnical engineer may be requested to prepare a geoenvironmental report outlining the investigation
findings and making recommendations for the remediation of the site.
The preparation of such a report usually requires the geotechnical engineer to work with a team of experts,
since  many  aspects  of  the  contamination  or  the  remediation  may  be  beyond  his/her  expertise.  A
representative  team  preparing  a  geoenvironmental  report  may  be  composed  of  chemists,  geologists,
hydrogeologists, environmental scientists, toxicologists, air quality and regulatory experts, as well as one
or more geotechnical engineers.  The report should contain all of the components of the geotechnical
investigation report, as discussed above.  Additionally, it will have a clear and concise discussion of the
nature and extent of contamination, the risk factors involved, if applicable, a contaminant transport model
and, if known, the source of the contamination (i.e., landfill, industrial waste water line, broken sanitary
sewer, above-ground or underground storage tanks, overturned truck or train derailment, or other).
The team may also be required to present solutions (i.e. removal of the contaminated material, pump and treat
the groundwater, installation of slurry cut-off walls, or the abandonment of that portion of the right-of-way,
deep soil mixing, biorestoration, electrokinetics) to remediate the site.  The geoenvironmental report should
also address  the  regulatory  issues pertinent to the specific  contaminants found and  the proposed  site
remediation methods.
11.2
DATA PRESENTATION
11.2.1 Boring Logs
Boring logs, rock coring, soundings, and exploration logging should be prepared in accordance with the
procedures and formats discussed in Chapters 3 through 5.  Test boring logs and exploration test pit records
can be prepared using software capable of storing, manipulating, and presenting geotechnical data in simple
one-dimensional profiles, or alternatively two-dimensional graphs (subsurface profiles), or three-dimensional
representations.  These and other similar software allow the orderly storage of project data for future
reference.   The website:  http://www.ggsd.com
lists over 40 separate software packages available for
preparation of soil boring logs.
VB.NET PDF Page Insert Library: insert pages into PDF file in vb.
Able to add and insert one or multiple pages to existing adobe PDF document in VB.NET. Add and Insert Multiple PDF Pages to PDF Document Using VB.
delete pages from pdf acrobat; extract pages from pdf reader
C# PDF Sticky Note Library: add, delete, update PDF note in C#.net
C#.NET PDF SDK - Add Sticky Note to PDF Page in C#.NET. Able to add notes to PDF using C# source code in Visual Studio .NET framework.
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11 - 6
For example, one software package in common use is geotechnical INTegrator, or gINT (1994).  The gINT
program (http:www.gcagint.com ) can be used to store subsurface exploration data, compute laboratory
results, and produce boring logs, laboratory graphs, and tables. It has the capability for  importing or
exporting ASCII, .WKS, .DAT,  and other file formats, including CAD software.
Many new software programs offer a menu-based boring log drafting program.  The computer-aided drafting
tools let users create custom boring log formats which can include graphic logs, monitoring well details, and
data plots.  Custom designed legends explaining graphic symbols and containing additional notes can be
added to boring logs for greater clarity.  These can include a library of soil types, sampler, and well symbols
as well as other nomenclature used on boring logs.  Geological profiles can be generated by the program and
may be annotated with text and drawings. 
Similarly, results of cone penetration tests (CPT) can be presented using available commercial software (e.g.,
CONEPLOT found at http://www.civil.ubc.ca/home/in-situ/software.htm)
or from flat plate dilatometer tests
(e.g., DMT DILLY software found at http://www.gpe.org).
Other packages are available for reducing
pressuremeter, vane, seismic cone, and piezocone data (http://www.ggsd.com
).   Links to many geotechnical
software programs may be found at: http://www.usucger.org
Alternatively, it is convenient for the in-situ test data to be reduced directly and simply using a spreadsheet
format (e.g., EXCEL, QUATTRO PRO, LOTUS 1-2-3).  In many ways, the spreadsheet is a superior
approach as it allows the engineer to individually tailor the interpretations to account for specific geologic
settings and local formations.  The spreadsheet also permits creativity and uniqueness in the graphical
presentation of the results, thereby enhancing the abilities and resources available to the geotechnical
personnel.  Since soils and rocks are complex materials with enumerable variants and facets, a site-specific
tailoring of the interpreted profiles and properties can be prudent.
11.2.2 Test Location Plans
A site location plan should be provided for reference on a regional or local scale.  This can be handled via
use of county or city street maps or USGS topographic quad maps.  Topographic information at 20-foot (6-
m) contour line intervals is now downloadable from the internet (e.g., www.usgs.gov
) or purchased for the
entire United States from commercial suppliers (e.g., TopoUSA from www.delorme.com).
The locations of all field tests, sampling, and exploratory studies should be shown clearly on a scaled plan
map of the specific site under investigation.   Preferably, the plan should be a topographic map with well-
delineated elevation contours and a properly-established benchmark.  The direction of (magnetic or true)
north should be shown.   A representative example of a soil test boring location plan is given in Figure 11-3.
A geographic information system (GIS) can be utilized on the project to document the test locations in
reference to existing facilities on the premises including any and all underground and above-ground utilities,
as well as roadways, culverts, buildings, or other structures.  Recent advances have been made in portable
measuring  devices  that  utilize  global  positioning  systems  (GPS)  to  permit  quick  &  approximate
determinations of coordinates of test locations and installations. 
If multiple types of exploratory methods are used, the legend on the site test location plan should clearly
show the different types of soundings.  Figure 11-4 shows a proposed test location layout for a combination
of soil test borings with SPT, cone penetration test (CPT) soundings, and flat plate dilatometer tests (DMT).
A horizontal scale should be presented. 
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11 - 7
Figure 11-3.   Representative Test Location Plan of Completed Soil Boring Locations.
(Note: Horizontal Scale: 1 cm = 10 meters)
Figure 11-4.   Plan Showing Proposed Boring and In-Situ Test Locations.
11 - 8
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
0
10
20
30
40
50
60
70
80
Horizontal Distance (meters)
Elevation (meters MSL)
Silty 
SAND
(SM
M
)
Alluvial Clayey
S
I
LT (ML)
GRAY SAND (S
P)
 Eocene
CLAY (CH
)
Excavation Subgrade
Clay Crust
HB-2
HB-4
HB-5
HB-8
HB-11
Boring
17
15
11
6
5
6
17
22
24
28
21
15
10
5
6
7
3
9
12
23
36
19
18
13
5
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4
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33
31
15
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12
7
5
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25
15
19
22
S
P
T-
N
11.2.3   Subsurface Profiles
Geotechnical reports are normally accompanied by the presentation of subsurface profiles developed from
the field and laboratory test data.  Longitudinal profiles are typically developed along the roadway or bridge
alignment, and a limited number of transverse profiles may be included for key locations such as at major
bridge foundations,  cut  slopes  or  high  embankments.    Such  profiles  provide  an  effective  means  of
summarizing pertinent subsurface information and illustrating the relationship of the various investigation
sites.  The subsurface profiles, coupled with judgment and an understanding of the geologic setting, aid the
geotechnical engineer in his/her interpretation of subsurface conditions between the investigation sites.
Figure 11-5.    Subsurface Profile Based on Boring Data Showing Cross-Sectional View.
In developing a two-dimensional subsurface profile, the profile line (typically the roadway centerline) needs
to be defined on the base plan, and the relevant borings projected to this line.  Judgment should be exercised
in the selection of the borings since projection of the borings, even for short distances, may result in
misleading representation of the subsurface conditions in some situations.
The subsurface profile should be presented at a scale appropriate to the depth of the borings, frequency of
the borings and soundings, and overall length of the cross-section.  Generally, an exaggerated scale of
1(V):10(H) or 1(V):20(H) should be used.  A representative example of an interpreted subsurface profile is
shown in Figure 11-5.  
11 - 9
The subsurface profile can be presented with reasonable accuracy and confidence at the locations of the
borings.  Generally, however, owners and designers would like the geotechnical engineer to present a
continuous subsurface profile that shows an interpretation of the location, extent and nature of subsurface
formations or deposits between borings.  At a site where rock or soil profiles vary significantly between
boring locations, the value of such presentations become questionable.  The geotechnical engineer must be
very cautious in presenting such data.  Such presentations should include clear and simple caveats explaining
that the profiles as presented cannot be fully relied upon. Should there be need to provide highly reliable
continuous subsurface profiles, the geotechnical engineer should increase the frequency of borings and/or
utilize geophysical methods to determine the continuity, or the lack of it, of subsurface conditions.
11.3
LIMITATIONS
Soil and rock exploration and testing have inherent uncertainties.  Thus the user of the data who may be
unfamiliar with the variability of natural and manmade deposits should be informed in the report of the
limitations  inherent in  the extrapolation  of the  limited subsurface information obtained  from the  site
investigation.  A typical statement, found in geotechnical reports prepared by consultants, that can be
included in a geotechnical report is shown below.
“Professional judgments and recommendations are presented in this report.  They are based
partly on evaluation of the technical information gathered, partly on historical reports and
partly on our general experience with  subsurface  conditions in the area.   We do not
guarantee the performance of the project in any respect other than that our engineering work
and the judgment rendered meet the standards and care of our profession.  It should be noted
that the borings may not represent potentially unfavorable subsurface conditions between
borings.   If during construction soil  conditions are  encountered  that vary from those
discussed in this report or historical reports or if design loads and/or configurations change,
we should be  notified  immediately in order that we may evaluate  effects,  if any, on
foundation performance. The recommendations presented in this report are applicable only
to this specific site.  These data should not be used for other purposes.”
The reader is referred to a document entitled “Important Information About Your Geotechnical Engineering
Report”, which is published by ASFE, The Association of Engineering Firms Practicing In The Geosciences
[Phone No. (301) 565-2733].  This document presents suggestions for writing a geotechnical report and
observations to help reduce the geotechnical-related delays, cost overruns and other costly headaches that
can occur during a construction project. 
AASHTO  recommends  the  use  of  site-specific disclaimer  clauses  for  DOT  projects,  particularly  for
construction bids and plans.  Specific disclaimer clauses are preferred to the use of general disclaimer clauses
which may not be enforceable.  Examples of site-specific disclaimers is shown below.
“The boring logs for BAF-1 through BAF-4 are representative of the conditions at the
location where each boring was made but conditions may vary between borings.”
“Although boulders in large quantities were not encountered on this site in the borings that
are numbered  BAF-1  through BAF-4, previous projects in this area have  found large
quantities of boulders.  Therefore, the contractor should be expected to encounter substantial
boulder quantities in excavations.  The contractor should include any perceived extra costs
for boulder removal in this area in his bid price for Item xxx.”
11 - 10
[Blank]
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